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指南针发明者 古代的指南针是谁发明的

导语:介绍了指南针的发明历史和演变,包括司南、浮动罗盘、挂缕法、指南针等形式,以及导鱼和导龟等有趣的形式。

指南针是中国古代四大发明之一。早在战国时期,我国人民就用磁铁创造了一种指示方向的工具——“司南”,意为“引路人”。

司南看起来像勺子,是用整块天然磁铁做成的。它有一个圆形的底部,可以在光滑的“草坪”上自由旋转。静止时勺柄会指向南方。“草皮”由青铜制成,有些是涂漆的木板。这个底盘上镌刻着八茎十二枝,加上四维二十四向,用来搭配司南方位。

到了宋代,我国劳动人民已经制造出人造磁铁,从而产生了更高级别的磁性指向仪。制造人造磁体的方法之一是将钢针放在天然磁体上摩擦,由于磁传输而具有磁性。直到19世纪现代电磁铁的出现,几乎所有的圆规都是用这种人工磁化的方法制成的。

根据沈括的《孟茜笔谈》,北宋时期有四种不同器具的针型圆规,即水浮、线挂、手指甲、碗唇。

人们把磁化钢针放在一些灯芯草上,然后把它们放在一个装满水的碗里。它可以漂浮在水面上,为航行的船只指示方向。这就是float方法。浮动罗盘漂浮在水面上,可以相对保持磁针的水平和稳定,更加实用。正是这种指南针首次应用于航海。挂缕法是用单丝粘上磁针,挂在木架上。标有方向的圆盘放在针下。静止时,用单丝粘上磁针,挂在木架上。当它静止时,一个标有方向的圆盘被放在针的下面。线悬浮法具有指针转动灵活、导向定向精度高的优点,但使用时无风,物体不允许晃动,限制较多。

指南针在航海中的应用,加速了指南针本身的发展。到了南宋,磁针和方位仪开始形成一个整体。这种仪器在现代被称为指南针,但在古代有不同的名称,如罗蒂或刻度盘,有些被称为子午线刻度盘、定针和经线刻度盘等。1274年,吴的《梦》中提到,船遇“坏天气,只随拨”。最迟在这个时候,指南针已经发展成了指南针。但直到明朝中叶,罗盘针还是浮针。

指南针在历史上有许多不同的形式,其中最有趣的是导鱼导龟

指鱼是北宋初期左右发明的。它由一块薄钢板制成,看起来像一条鱼。它长两英寸,宽五分钟,鱼腹呈凹形,可以像船一样浮在水面上。钢板做的鱼没有磁性,所以没有导向作用。想要它的引导,还必须把鱼形钢片放在火里烧红,趁热夹出来,沿南北方向放在地上,由于地磁感应冷却后带磁性。虽然磁性很弱,但也可以用来指示方向。

当时不仅有钢做的导鱼,还有木做的导鱼和导龟。用木头做导鱼的方法是把一块木头雕成鱼的形状,有手指那么大,在鱼的嘴里挖一个洞,放一块磁铁进去,让它的S极朝外,用蜡封住嘴。另外,把针穿过鱼的嘴,引导鱼就准备好了。把小鱼放在水面上,鱼嘴里的针指向南方。

导龟也是木头雕的,磁铁的摆放方式和木头导鱼一样,磁铁插在尾巴上。但它有一种比木鱼更独特的安装方法,就是在木鳖的肚子下面挖一个小洞,然后把木鳖放在竹钉上,让它自由旋转。也就是说,给木龟设置一个固定支点。转动木龟,当它静止时,它会指向南北。

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