指南針發明

① 指南針是怎麼發明的

指南針的發明並無確切的時間及發明者出現,在北宋曾公亮的《武經總要》中曾提及在行軍時用「指南魚」來幫助辨別方向,至於「指南魚」則是一片薄如魚狀的鋼片,五分寬,兩寸長,肚皮處有下凹,形狀有如小船般,在經過磁化的步驟後,浮於水面！
指南針
談到指南針，許多人都會聯想到黃帝大戰蚩尤的故事。
但是實際上故事中所提到的指南器具並非指南針，當然黃帝更非指南針的發明者。傳說中的指南器具是指南車，並非指南針。
指南車是利用齒輪讓木車上的木人手指永遠指向南方，完全和磁性無關，而指南針卻得利用磁體的指極性製作，兩者是截然不同的事物。
指南針的起源
談到指南針的起源就得上推至戰國時代，當時有一種稱為「司南」的指南器具，那就是指南針的雛形。
在戰國時代，采玉的工人四處去采玉時，往往需要帶著「司南」以幫忙指引方向。至於「司南」究竟形狀、使用方法為何，依據東漢王充在《論衡》一書中的敘述，它應該是以一塊天然的磁石仔細雕琢成勺子的形狀，南極位在勺子的長柄，在雕琢過程中還需使勺子的重心位在底部中心，再加上由「四維」（即乾、坤、巽、艮）、「八干」（即今之天干）、「十二支」（即今之地支）組成二十四向而雕刻其上的底盤。
其使用方法，則是先把底盤放正，再把「司南」放上讓其旋轉，一旦「司南」停止，長柄所指之處就是南方。
指南針的發明
指南針的發明並無確切的時間及發明者出現，在北宋曾公亮的《武經總要》中曾提及在行軍時用「指南魚」來幫助辨別方向，至於「指南魚」則是一片薄如魚狀的鋼片，五分寬，兩寸長，肚皮處有下凹，形狀有如小船般，在經過磁化的步驟後，浮在水面就能辨別南北。
北宋的沈括在《夢溪筆談》一書中，更記載往後對於指南針的製作方法、及世上最早發現磁偏角、人工磁化製作指南針這三件關於指南針的相關記載，除了記錄下當時發展，沈括更把製作方法加以比較出優劣，成為了解當時指南針發明的最佳參考資料。
指南針的發展
一般談到指南針的發展，就讓人立刻聯想到「羅盤」。
所謂的「羅盤」指得是磁針和方位盤的相結合，它又稱為「羅經盤」，我國在南宋時代就出現了，當時稱為「地螺」。
「羅盤」依照磁針在方位盤的放置方法而分為水針和旱針兩種，兩者分述如下：
水針
出現年代：宋代
製作方式：磁針用水浮法放在方位盤上
史書證明：1、徐競所著之《宣和奉使高麗田經》
2、《事林廣記》中所稱之指南魚
旱針
出現年代：宋末元初
製作方式：不用水浮法者即是
史書證明：1、於《事林廣記》中所稱之指南龜│
外傳與影響
指南針大約在十二世紀末十三世紀初之際，傳到阿拉伯，然後又由阿拉伯傳入歐洲，後來歐洲演變出旱羅盤，再於明代時經日本傳回我國。
指南針對西方最大的影響莫過於西方開始海外大探險。
結合當時國家有計畫的海外探險，以及天文、地理、造船、航海技術的配合，再加上羅盤的使用，因而造成西方一連串的海外探險。
在各國相競的向外發展下，新航線、新大陸逐一被發現，讓歐洲人在短時間內看到更多不同的事物與民族，進而促使歐洲人以客觀的觀察和比較的眼光來看待不同的民族與文化，是為指南針的另外更深遠的影響。

② 指南針是如何發明的

指南針概述

指南針是用以判別方位的一種簡單儀器。指南針的前身是中國古代四大發明之一的司南。主要組成部分是一根裝在軸上可以自由轉動的磁針。磁針在地磁場作用下能保持在磁子午線的切線方向上。磁針的北極指向地理的南極，利用這一性能可以辨別方向。常用於航海、大地測量、旅行及軍事等方面。

指南針的發明是我國勞動人民，在長期的實踐中對物體磁性認識的結果。由於生產勞動，人們接觸了磁鐵礦，開始了對磁性質的了解。人們首先發現了磁石引鐵的性質。後來又發現了磁石的指向性。經過多方的實驗和研究，終於發明了極具實用價值的指南針。

指示方向原理

地球是個大磁體，其地磁南極在地理北極附近，地磁北極在地理南極附近。

指南針在地球的磁場中受磁場力的作用，所以會一端指南一端指北。

而最早解答「指南針為何能夠指南」問題的並不是中國人，而是英國科學家吉爾伯特。

指南針的發展史

指南針也叫羅盤針，是我國古代發明的利用磁石指極性製成的指南儀器。因此，介紹司南必須從磁石說起。

磁石通常稱為「吸鐵石」，它把許多鐵屑緊緊吸在一起，就象一個慈祥的母親吸引自己的孩子，所以人們稱它為「慈石」。

磁石吸鐵是因為每塊磁石兩頭都有不同的磁極，一頭叫正極，另一頭叫負極。人類居住的地球也是一塊天然大磁鐵，地球的南北兩頭也有不同的磁極，地球的北極是負磁極，地球南極為正磁極。根據同性磁極相排斥，異性磁極相吸引的原理，拿一根可以自由轉動的磁針，無論站在地球的什麼地方，它的正極總是指北，負極總是指南。

戰國時期，人們利用磁石指示南北的特性製成了指南工具──司南。但是，戰國時期的司南是什麼樣子無法考證。《中國歷史》課本插圖──「司南」，是根據中國歷史博物館展品「漢代司南模型」繪制的。這個模型是後人根據史書記載以及地下出土的漢代地盤實物製成的。地盤是青銅做成的，內圓外方，中心圓面磨得非常光滑，以保證勺體指示方向的准確性。中心圓外圍依次布列八卦、天干、地支和二十八宿，共計二十四個方位。地盤中心的小勺是用整塊的天然磁鐵磨成的，磁鐵的正極磨成司南的長柄，勺頭底部是半球面，非常光滑。使用時先把地盤放平，再把司南放在地盤中間，用手撥動勺柄，使它轉動，等到司南停下來，勺柄所指方向就是南方。這種勺形司南直到八世紀時仍在應用。

到了宋代，勞動人民掌握了製造人工磁體的技術，又製造了指南魚。指南魚是把薄鋼片剪成魚形，長二寸，寬五分，魚的肚皮部分凹下去，使魚象船一樣能浮在水面上。然後把魚和天然磁鐵放在一起，由於磁體的吸力，鋼片受磁感應也具有磁性。這種人工傳磁方法製成的指南魚比使用司南方便多了，只要有一碗水，把指南魚放在水面上就能辨別方向了。經過長期的改進，人們又把鋼針在天然磁體上摩擦，鋼針也有了磁性。這種經過人工傳磁的鋼針可以說是正式的指南針了。沈括在他的《夢溪筆談》中提到他對指南針的用法做過四種試驗，即水浮法、縷懸法、指甲法和碗唇法。「水浮法」是把指南針放在有水的碗里，使它浮在水面上，指示方向。「縷懸法」就是在磁針中部塗上一些蠟，上面粘一根絲線，把絲線懸在木架上，針下安放一個標有方位的圓盤，靜止時鋼針就指示南北。「指甲法」就是把鋼針放在手指甲面上，輕輕轉動，由於手指甲的光滑，磁針就和司南一樣也能發生指南作用。「碗唇法」是把磁針放在光滑的碗邊上，轉動磁什，便和指甲法一樣發生指南作用。沈括經過精密的觀察實驗，還發現磁針指示的方向並不是正南正北，而是微偏西北和東南，這種發現在科學上叫磁偏角。

磁現象的發現

先秦時代我們的先人已經積累了許多這方面的認識，在探尋鐵礦時常會遇到磁鐵礦，即磁石（主要成分是四氧化三鐵）。這些發現很早就被記載下來了。《管子》的數篇中最早記載了這些發現：「山上有磁石者，其下有金銅。」其他古籍如《山海經》中也有類似的記載。磁石的吸鐵特性很早就被人發現，《呂氏春秋》九卷精通篇就有：「慈招鐵，或引之也。」那時的人稱「磁」為「慈」他們把磁石吸引鐵看作慈母對子女的吸引。並認為：「石是鐵的母親，但石有慈和不慈兩種，慈愛的石頭能吸引他的子女，不慈的石頭就不能吸引了。」據說秦始皇統一六國後，在咸陽附近修阿房宮，宮中有一座門是用磁石做成，如果有人身穿盔甲，暗藏兵器，入宮行刺，就會被磁石門吸住。這個故事告訴我們，古代勞動人民很早就掌握了磁學知識。

漢朝以前人們把磁石寫做「慈石」，是慈愛石頭的意思。

既然磁石能吸引鐵，那麼是否還可以吸引其他金屬呢？我國的先民做了許多嘗試，發現磁石不僅不能吸引金、銀、銅等金屬，也不能吸引磚瓦之類的物品。西漢的時候人們已經認識到磁石只能吸引鐵，而不能吸引其他物品。

當把兩塊磁鐵放在一起相互靠近時，有時候互相吸引，有時候相互排斥。現在人們都知道磁體有兩個極，一個稱N極，一個稱S極。同性極相互排斥，異性極相互吸引。那時的人們並不知道這個道理，但對這個現象還是能夠察覺到的。

到了西漢，有一個名叫欒大的方士，他利用磁石的這個性質做了兩個棋子般的東西，通過調整兩個棋子極性的相互位置，有時兩個棋子相互吸引，有時相互排斥。欒大稱其為「斗棋」。他把這個新奇的玩意獻給漢武帝，並當場演示。漢武帝驚奇不已，龍心大悅，竟封欒大為「五利將軍」。欒大利用磁石的性質，製作了新奇玩意用以取悅漢武帝。

地球也是一個大磁體，它的兩個極分別在接近地理南極和地理北極的地方。因此地球表面的磁體，可以自由轉動時，就會因磁體同性相斥，異性相吸的性質指示南北。這個道理古人雖不明白，但這類現象他們看的很清楚。

③ 指南針是誰發明的具體到人

其實指南針的發明者是誰至今依然沒有定論。根據權威史料記載：黃帝與蚩尤戰於涿鹿之野。蚩尤作大霧，兵士皆迷。於是作指南車以示四方，遂擒蚩尤而即帝位。因此指南針傳統上被認定為是黃帝發明的。到了戰國時已經被改進為更方便攜帶的司南，就是教科書封面上見到盤子上放一個勺子的那種；宋時的沈括改進了指南針（當時應該叫羅盤）並在南宋初年經阿拉伯商人傳入歐洲，然後經他們改進後在明末由日本傳回我國，形狀就是我們現在所常看到的樣子。這是一個逐步發明改良的過程，並且中國雖是最早發明使用指南針的，但科學解釋「指南針為何能夠指南」問題的並不是中國人，而是英國科學家吉爾伯特。

(3)指南針發明擴展閱讀：

另外民間關於指南針發明的磁場效應在古書上有兩起記載。

其一為:《書.與降傳》記馬隆率兵西進甘陝一帶,在敵人必經的狹窄道路旁,堆放磁石。穿著鐵甲的敵兵路過,被磁石吸住,不能動彈。馬隆的士兵穿犀牛甲,磁石對們沒有么作用,可自如行動。敵人以為神兵,不戰而退。

另一為:東漢的《異物志》記或了在南海諸島周圍有一些喑譙淺灘含有磁石,磁石經常把「以鐵葉錮之」的船吸住,使其難以脫身，還有傳說是秦始旦修建走阿房宮時,有一宮門是用磁鐵製造的。如果刺客帶劍而過,立刻會被吸住,被衛乓當場抓獲。

④ 指南針誰發明的

指南針的發明者是誰至今依然沒有定論。根據權威史料記載：黃帝與蚩尤戰於涿鹿之野。蚩尤作大霧，兵士皆迷。於是作指南車以示四方，遂擒蚩尤而即帝位。因此指南針傳統上被認定為是黃帝發明的。

作為中國四大發明之一的指南針,不論在中國發展史上還是在展世界發展史上都有深遠的影響。指南針是一利判別方位的簡單儀器,又稱指北針。它的前身是中國山代四大發明之一的司南。主要組成部分是根裝在軸上可以自由轉動的磁針,磁針在地磁場作用下能保持在磁子午線的切線方向上,磁針的北極指向地理的北極,利用這一性能可以辨別方向。

指南針的發明不是一蹴而成的,而是經過了漫長的辛勤研究和不斷地改進,逐漸發展而製成的。據古書記載,遠在春秋戰國時期由於正處在奴隸制社會向封建社會過渡的大變革時期,生產力有了很大的發展,特別是農業生產更是興盛發達,因而促進了采礦業冶煉業的發展。在長期的生產實踐中,人們從鐵礦石中認識了磁石,後來又發現了磁石的指向性。經過多方面的實驗和研究,終於發明了實用的指南針。指南針在地球的磁場中受磁場力的作用,所以會一端指向南端,一端指向北端。中國人認為指南針指南,歐洲人認為指南針指北,皆合理。

追查出到底是誰發明了指南針或者羅盤、司南，幾乎不可能了。但是可以確信戰國時期就存在了，因為出現了指南車的黃帝神話故事就誕生在戰國時期。現在一般認為磁鐵的指向性最早被河北磁縣附近的磁山人民發現，並由當地民眾發明出了實用的工具。由於人類居住的地球也是一塊天然大磁鐵,地球的南北兩頭也有不同的磁極,地求的北極是負磁極,地球南極為正磁極。根據同性磁相排斥,異性磁極相吸引的原理,拿一根可以自由轉專動的磁針,無論站在地球的什麼地方,它的三極是指北,負極總是指南。

每一個新事物的牛,會有各種各樣的傳奇故事在民間流傳。關於指南針發明的磁場效應在古書上有兩起記載。

其一為:《書.與降傳》記馬隆率兵西進甘陝一帶,在敵人必經的狹窄道路旁,堆放磁石。穿著鐵甲的敵兵路過,被磁石吸住,不能動彈。馬隆的士兵穿犀牛甲,磁石對們沒有么作用,可自如行動。敵人以為神兵,不戰而退。

另一為:東漢的《異物志》記或了在南海諸島周圍有一些喑譙淺灘含有磁石,磁石經常把「以鐵葉錮之」的船吸住,使其難以脫身，還有傳說是秦始旦修建走阿房宮時,有一宮門是用磁鐵製造的。如果刺客帶劍而過,立刻會被吸住,被衛乓當場抓獲。

指南針作為一種指向儀器,在古代軍事上、生產上日常生活上、地形測量上,尤其在航海事業上,都起過重要的作用。我國明朝鄭和下西洋的成功、歐洲新航路的開辟以及新大陸的發現等,指南針在其中都起了極為重要的作用。如今,指南針常用於航海、大地測量、旅行及軍事等方面。

⑤ 四大發明之一的「指南針」是哪個朝代發明的

戰國。

指南針，古代叫司南，主要組成部分是一根裝在軸上的磁針，磁針在天然地磁場的作用下可以自由轉動並保持在磁子午線的切線方向上，磁針的北極指向北磁極，利用這一性能可以辨別方向。

常用於航海、大地測量、旅行及軍事等方面。物理上指示方向的指南針的發明有三類部件，分別是司南、羅盤和磁針，均屬於中國的發明。 據《古礦錄》記載最早出現於戰國時期的磁山一帶。

指南針是中國古代勞動人民在長期的實踐中對磁石磁性認識的結果。作為中國古代四大發明之一，它的發明對人類的科學技術和文明的發展，起了無可估量的作用。在中國古代，指南針起先應用於祭祀、禮儀、軍事和占卜與看風水時確定方位。

(5)指南針發明擴展閱讀：

指南針的有關學說：

在《論衡》中，並未指出司南是磁勺子，而且，在剛認識到磁石吸鐵的同時就發現其指極性不符合認識的規律，另外要把磁石加工成能指南的磁勺，要有意識地『順其南北極向』磨鏤。在十一世紀指南針發明以前，古文獻中從未有過磁石兩極以及它的指極性的記述。

50年代錢臨照院士曾受郭沫若之託試圖以天然磁石製做勺形司南，但因天然磁石磁距小、底部摩擦大而未成功。而王振鐸先生的復原物為鎢鋼在人工電磁場中磁化，這在兩千多年前是無法辦到的。現在北京的中國歷史博物館已不再展出司南的模型。