公元前221年,秦始皇统一六国后,因嫌“先王之宫廷小”,就在咸阳修造阿房宫。据说,宫中有一座门,是用磁石做的。磁石有吸铁的特性,如果有人穿着盔甲或身上暗藏兵器入室,那就会被磁石门吸住,这样,秦始皇住在里面,就不怕有人去暗杀他了。传说汉武帝时候,还有人用磁石做成棋子献给汉武帝。这种棋子一放到棋盘上,不用动它,就会相互吸引,如同仇人相见立即相斗一样,所以人称“斗棋”
《山海经》上说,“磁石吸铁,如慈母招之”。古人因此把磁石比喻为“慈母”,后人则叫它为“吸铁石”或“磁铁”。磁铁的用途很广,早在战国时,就已被人用来做一种指示方向的仪器──司南了。“司南”就是指南的意思。为什么磁铁能指南呢?原来,磁铁能吸铁,是因为它有磁性。这种磁性,不是在磁铁的中间,而是有次序地聚集在磁铁的两头,这两头称为磁板,一头叫正极,一头叫负极。而我们生活的地球,也是一块天然的“大磁铁”,它的两头也有磁极,一头在地球的北极,一头在地球的南极,北极是负极,南极是正极。大家知道,根据物理学上的“异性相吸,同性相斥”的原理,如果我们用一根磁铁做成棒或针,把它悬空起来可以向四周随意活动,它的正极总是指向有负极的北方,而负极总是指向有正极的南方。这是绝对不会变的,这种性能就叫指极性。司南正是根据这种指极性创造出来的。司南的样子,据学者研究,大致象一把汤勺,头有一根长柄,略略翘起;另一头则是光滑的圆底。这是用整块的磁铁琢磨而成的。与此同时,还要做一个光滑的底盘,底盘是用钢做的(也有用木头做的,但一定要涂上漆以使它光滑),盘的四周刻着分别方向的二十四位和符号。司南就放在底盘中间,轻轻地转动一下勺柄,静止时柄的方向必然指向