發明指北針

㈠ 指南針發明的過程

中國是世界上公認發明指南針的國家。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吸引鐵的性質，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。最早的指南針是用天然磁體做成的，這說明中國漢族勞動人民很早就發現了天然磁鐵及其吸鐵性。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，因而促使了采礦業、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。 公元前7世紀成書的《管子·地數》中就記載：「上有磁石者，下有銅金」。意思說，如果山上有磁石時，山裡就藏有鐵礦。地理名著《山海經》中，也曾記載「題灌山中多磁石」。《水經注》里記載了秦國阿房宮前面，用磁石製成大門，防避有人進宮謀刺暗殺，如壞人暗披盔甲、暗藏兵器入宮，就會被門吸住而被發現，這說明人民很早就發現了磁石的吸鐵性，並加以利用了。 在長期的生產斗爭中，我國勞動人民進一步利用磁體的指極性，製成指示方向的機械，這就是指南針。這在《韓非子·有度篇》中和《鬼穀子》一書中都有記載。在《鬼穀子》中記載說，鄭國人到深山密林中去採集玉石時，為了不迷失方向，帶著「司南」。這「司南」就是指南針這種機械。東漢王充在《論衡》中描述過「司南」，它象只水勺， 用天然磁石磨製面成，勺底為球面體，勺呈橢圓狀，勺柄通體漸漸縮成柱狀。為了確定方向，還配有一個「地盤」，它是銅質或塗漆木製盤，中央是平滑圓槽，形狀可能是內圓外方，框上刻劃出定向的刻度，用「干」、「支」（即甲、乙、丙、丁……和子、丑、寅、卯……）以及八卦等表明二十四方位。將會投於地盤中央時，它的柄部就會大體停止在指南的方位上。以上可知司南是現代指南針（磁羅盤）的體型。「指南」是張衡在《東京賦》中第一次提出來的，以後經過魏晉、南北朝、隋、唐，直到宋代經過一千多年才逐漸發展起來了。宋代傑出的科學家沈括在《夢溪筆談》中，對指南針發展的當時狀況作了詳盡的論述。當時在生產和科學實驗發展的推動下，特別是航海事業和外貿的興起擴大下，指南針逐步發展起來。沈括總結了勞動人民在實踐在創造的四種指南針的裝置方法。第一種是水浮法，將磁針浮於水面進行指南，雖然比較平穩，但容易動盪不定；第二種是指甲旋定法，將磁針置於指甲上，轉動靈活，也容易滑落；第三種是碗唇旋定法，將磁針置於碗口邊上，轉動較靈活，但易滑落；第四種是縷旋法，用蠶絲將磁針懸掛起來，可達到轉動靈活而又穩定。他還記載了人工授磁方法即「以磁石磨針鋒，則能指南」。這種用人工製成磁體，是一個巨大的進步。此外，還曾制出過「指南魚」、「旱針」、「水針」。旱針、水針這兩種指南針，成為近代指南針（羅盤針）的基本結構原理奠定了基礎。沈括在研究指南針的過程中，還總結和發現了地磁有偏角存在。也就是說，指南針指示的方向，「常微偏東，不全南也」。這是我國對地磁學做出的偉大貢獻。

㈡ 是誰發明了指南針

中國歷史上並未准確說明指南針是誰發明的，但中國是世界上公認最早發明並使用指南針的國家，關於它的“身世”，可以說存在著不解之謎。

我國是最早發現磁鐵指極性的國家。早在戰國時期，就利用磁鐵的指極性發明了指南儀器—司南。《韓非子·有度篇》里有“夫人臣侵其主也，如地形焉，即漸以往，使人主失其端，東西易向，而不自知。故先王立司南，以端朝夕”的話，“端朝夕”就是正四方的意思。司南是用夭然磁石琢磨成的，樣子像勺，圓底，置於平滑的刻有二十四個方位的“地盤”上，其勺柄能指南。

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。

㈢ 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。

㈣ 指南針是誰發明的

指南針是古代漢族勞動人民在長期的實踐中對物體磁性認識的結果。沒有具體的發回明人。

指南針答又稱指北針，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，磁針的北極指向地理的北極，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由三部曲組成：司南、磁針和羅盤。他們均屬於中國的發明。

司南
司南是最早的磁性指向器。「司南」之稱，始於戰國（公元前475年—公元前221年），終止於唐代（公元618年—公元907年），發明人不可考。

磁針
唐開元年間（713—741年）的山西堪輿家丘延瀚，被後世堪輿家推崇為堪輿術三針（正針、縫針和中針）中最早出現的正針法的創始人。

羅盤
羅盤古稱「地螺」、「地羅」。中國的磁針和羅盤先後經由陸水兩路西傳，曾給人類的文明的進程帶來重大的影響。以前史學界認為磁針在水中的水羅盤與指南針一脈相承，是中國的發明，但旱羅盤是歐洲所發明，16世紀才經由日本船傳入中國。而今臨川羅盤證明：旱羅盤的發明權也屬於中國，具體發明人不詳。

㈤ 指南針是誰發明的

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，終於發明了可以實用的指南針。 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。 我國「四大發明」之一的指南針，輾轉傳入歐洲後在航海大發現中發揮出不可替代的作用。但科學史家清楚，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。那麼，中國發明指南針後對指南針理論作過什麼樣的探討？吉爾伯特的理論是否及時傳到了中國？明末清初的「西學東漸」，又對我國指南針理論的發展有過哪些影響？上海交通大學科學史與科學哲學系教授關增建從2003年起開始著手研究這些基本上還是空白的問題。 「中國最早的指南針理論，是建立在陰陽五行學說基礎上的『感應說』。」關增建介紹，11世紀中葉時我國大科學家沈括還對指南針感到匪夷所思，他的《夢溪筆談》介紹了指南針的人工磁化方法、磁偏角的發現和指南針的架設方法，但對指南針為什麼會指南卻沒有一點概念——「磁石之指南……莫可原其理！」隨後，文人學者們從陰陽五行學說出發，結合當時人們對大地形狀的認識，提出各種指南針理論。例如，最晚成書於宋代的《管氏地理指蒙》，首先提出如下邏輯： 「磁針是鐵打磨成的，鐵屬金，按五行生剋說，金生水，而北方屬水，因此北方之水是金之子。鐵產生於磁石，磁石是受陽氣的孕育而產生的，陽氣屬火，位於南方，因此南方相當於磁針之母。這樣，磁針既要眷顧母親，又要留戀子女，自然就要指向南北方向。」 關增建表示，從近代物理學的觀點來看，「蒙氏理論」完全異想天開，但從事物的屬性出發解釋其行為，在東西方科學史上都是常用的做法。我國古代陰陽學說昌盛，用陰陽學說闡釋指南針指南及「常微偏東」的原理，是再自然不過的事情。特別是，該理論認為磁石不同端面有不同屬性，它們決定磁針的指向，這種說法很容易啟發人們發現磁石的兩極，並進一步聯想到磁極與磁針指向之間的關系，從而為正確認識這一問題找到可能的途徑。 南宋人的指南針原理，仍認為「指南針之所指，即陽氣之所在」，只是圍繞磁偏角現象，立論依據更多轉向地理方位的坐標系統——中國古人認為地是平的、大小有限，這樣地表面必然有個中心，過該中心的那條子午線就是唯一的南北方向。南宋人曾三異等認為，一旦測量地點不在這條南北線上，指南針所指向自然「少偏」。到明代，有人假託南唐人著作指出，指南正針由大地方位系統決定，而偏角則由天體方位劃分系統所決定。關增建認為，這種說法「體現了傳統指南針理論在陰陽感應學說和磁偏角的存在這一矛盾面前所表現出來的窘迫」。 明萬曆年間（公元1573～1620年），傳教士來華，帶來西方的指南針理論、地球學說以及相關科技知識。受其影響，中國學者開始從新的視角探討指南針理論問題，在此過程中，陰陽五行的作用不斷淡化，力學角度的分析不斷增加，但吉爾伯特1600年提出的科學理論連西方學界都沒統一，更談不上入主東土。傳教士中，1658年抵華的比利時耶穌會士南懷仁的指南針理論最系統，但他認為決定磁針指向的是地球的地理南北兩極本身，理論仍然局限在古代科學的范圍，而不像吉爾伯特認識到地球本身存在一個磁體。南懷仁理論在中國影響深遠，直到19世紀中葉，我國仍有學者用它解釋指南針問題。而此時，清末來華的傳教士已開始著手把西方近代磁學知識介紹給中國了

㈥ 指南針的發明

指南針的始祖大約出現在戰國時期。它是用天然磁石製成的。樣子象一把湯勺，圓底，可以放在平滑的「地盤」上並保持平衡，且可以自由旋轉。當它靜止的時候，勺柄就會指向南方。古人稱它為「司南」，當時的著作《韓非子》中就有：「先王立司南以端朝夕。」「端朝夕」就是正四方、定方位的意思。《鬼穀子》中記載了司南的應用，鄭國人采玉時就帶了司南以確保不迷失方向。

春秋時代，人們已經能夠將硬度5度至7度的軟玉和硬玉琢磨成各種形狀的器具，因此也能將硬度只有5.5度至6.5度的天然磁石製成司南。東漢時的王充在他的著作《論衡》中對司南的形狀和用法做了明確的記錄。司南是用整塊天然磁石經過琢磨製成勺型，勺柄指南極，並使整個勺的重心恰好落到勺底的正中，勺置於光滑的地盤之中，地盤外方內圓，四周刻有干支四維，合成二十四向。這樣的設計是古人認真觀察了許多自然界有關磁的現象，積累了大量的知識和經驗，經過長期的研究才完成的。司南的出現是人們對磁體指極性認識的實際應用。

但司南也有許多缺陷，天然磁體不易找到，在加工時容易因打擊、受熱而失磁。所以司南的磁性比較弱，而且它與地盤接觸處要非常光滑，否則會因轉動摩擦阻力過大，而難於旋轉，無法達到預期的指南效果。而且司南有一定的體積和重量，攜帶很不方便，這可能是司南長期未得到廣泛應用的主要原因。

司南由青銅盤和天然磁體製成的磁勺組成，青銅盤上刻有二十四向，置磁勺於盤中心圓面上，靜止時，勺尾指向為南。

指南針的發明

古代民間常用薄鐵葉剪裁成魚形，魚的腹部略下凹，像一隻小船，磁化後浮在水面，就能指南北。當時以此做為一種游戲。東晉的崔豹在《古今注》中曾提到這種「指南魚」。

北宋時，曾公亮在《武經總要》載有製作和使用指南魚的的方法：「用薄鐵葉剪裁，長二寸，闊五分，首尾銳如魚型，置炭火中燒之，侯通赤，以鐵鈐鈐魚首出火，以尾正對子位，蘸水盆中，沒尾數分則止，以密器收之。用時，置水碗於無風處平放，魚在水面，令浮，其首常向午也。」這是一種人工磁化的方法，它利用地球磁場使鐵片磁化。即把燒紅的鐵片放置在子午線的方向上。燒紅的鐵片內部分子處於比較活動的狀態，使鐵分子順著地球磁場方向排列，達到磁化的目的。蘸入水中，可把這種排列較快地固定下來，而魚尾略向下傾斜可增大磁化程度。人工磁化方法的發明，對指南針的應用和發展起了巨大的作用。在磁學和地磁學的發展史上也是一件大事。北宋的沈括在《夢溪筆談》中提到另一種人工磁化的方法：「方家以磁石摩針鋒，則能指南。」按沈括的說法，當時的技術人員用磁石去摩擦縫衣針，就能使針帶上磁性。從現在的觀點來看，這是一種利用天然磁石的磁場作用，使鋼針內部磁疇的排列趨於某一方向，從而使鋼針顯示出磁性的方法。這種方法比地磁法簡單，而且磁化效果比地磁法好，摩擦法的發明不但世界最早，而且為有實用價值的磁指向器的出現，創造了條件。

沈括還在《夢溪筆談》的補筆談中談到了摩擦法磁化時產生的各種現象：「以磁石摩針鋒，則銳處常指南，亦有指北者，恐石性亦不……，南北相反，理應有異，未深考耳。」這是說，用磁石去摩擦縫衣針後，針鋒有時指南，也有時指北。從現在的觀點來看，磁石都有N和S兩個極，磁化時縫衣針針鋒的方位不同，則磁化後的指向也就不同。但沈括並不知道這個道理，他真實的記錄了這個現象並坦白承認自己沒有做深入思考。以期望後人能進一步探討。

關於磁針的裝置方法，沈括介紹了四種方法：

1.水浮法——將磁針上穿幾根燈心草浮在水面，就可以指示方向。

2.碗唇旋定法——將磁針擱在碗口邊緣，磁針可以旋轉，指示方向。

3.指甲旋定法——把磁針擱在手指甲上面由於指甲面光滑，磁針可以旋轉自如，指示方向。

4.縷懸法——在磁針中部塗一些蠟，粘一根蠶絲，掛在沒有風的地方，就可以指示方向了。

沈括還對四種方法做了比較，他指出，水浮法的最大缺點，水面容易晃動影響測量結果。碗唇旋定法和指甲旋定法，由於摩擦力小，轉動很靈活，但容易掉落。沈括比較推重的是縷懸法，他認為這是比較理想而又切實可行的方法。事實上沈括指出的四種方法已經歸納了迄今為止指南針裝置的兩大體系——水針和旱針。

㈦ 指北針發明的年代

戰國時期已經有記錄了。
指南針又稱指北針，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，磁針的北極指向地理的北極，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由三部件組成，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。
指南針是古代漢族勞動人民在長期的實踐中對物體磁性認識的結果。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。
11世紀末或12世紀初，中國船舶開始使用指南針導航。北宋《萍州可談》：「舟師（掌舵者）識地理，夜則觀星，晝則觀日，陰晦觀指南針。」指南針應用在航海上，是全天候的導航工具，彌補了天文導航、地文導航之不足，開創了航海史的新紀元。

㈧ 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。