们对靠日月垦辰来定位有一千多年的经验，而对指南针的使用还不很熟练。随着指南针在海上航行的不断应用，人们对它的依赖也与日俱增，并且有专人看管。南宋吴自牧在他所写的《梦粱录》中说道：“风雨冥晦时，惟凭针盘而行，乃火长掌之，毫厘不敢差误，盖一舟人命所系也。”由此也可以看出指南针在航海中的地位和作用。到了元代，指南针一跃而成海上指航的最重要仪器了，不论冥晦阴暗，都利用指南针来指航。而且这时海上航行还专门编制出罗盘针路，船行到什么地方，采用什么针位，一路航线都一一标识明白。元代的《海道经》和《大元海运记》里都有关于罗盘针路的记载。元代周达观写的《真腊风土记》里，除了描述海上见闻外，还写到海船从温州开航，“行丁未针”。这是由于南洋各国在中国南部，所以海船从温州出发要用南向偏西的丁未针位。明初航海家郑和“七下西洋”，扩大了中国的对外贸易，促进了东西方的经济和文化交流，加强了中国的国际政治影响，增进了中国同世界各民族的友谊，作出了卓越的贡献。他这样大规模的远海航行之所以安全无虞，端赖指南针的忠实指航。郑和的巨舰，从江苏刘家港出发到苏门答腊北端，沿途航线都标有罗盘针路，在苏门答腊之后的航程中，又用罗盘针路和牵星术相辅而行。指南针为郑和开辟中国到东非航线提供了可靠的保证。就世界范围来说，指南针在航海上的应用，导致了以后哥伦布(约1451—1506)对美洲大陆的发现和麦哲仑(约1480—1521)的环球航行。这大大加速了世界经济发展的进程，为资本主义的发展提供了必不可少的前提。
我国古代有关磁学的知识
我国古代关于磁学的知识相当丰富。古籍中记载了很多有关磁学的其他知识。远在二千多年俞，我国古代劳动人民就开始同磁打交道。我们祖先对磁的认识，最初是从冶铁业开始的。劳动人民在寻找铁矿的过程中，必然会遇到磁铁矿，就是磁石(主要成分是四氧化三铁)。我国古籍中关于磁石的最早记载，是在《管子·地教篇》中：“上有慈石者，下有铜金。”人们在同磁石不断接触中，逐渐了解到它的某些特性，并且利用这些特性来为人类服务。
关于磁石的吸铁性
磁石有一个区别于别种矿石的显而易见的特性，就是它的吸铁性。磁石吸铁性的发现年代很早，它同静电学里的“琥珀拾芥”现象一起，通常被古代人联系起来比喻事物的本性。由于磁石具有吸铁的特性，因此它也容易被人们发现。古代人把磁石的这种特性比喻做母子相恋，认为“石，铁之母也。以有慈石，故能引其子；石之不慈者，亦不能引也。”(《吕氏春秋·季秋纪·精通篇》高诱注)因此，汉初以前，都是把“磁石”写成“慈石”。《淮南子·说山训》和《览冥训》中还提到“慈石能引铁，及其于铜则不行也”，“而求其引瓦则难矣”。
从现代物理学知识知道，磁石之所以能够吸铁，是由于铁的导磁系数远远比一大。铁被磁石的磁场作用后，会感应出很大的附加磁场，也就是说铁本身也成为一个强磁体，因而能被磁石吸引。而铜、金等大多数的金属和非金属，都是一般的弱磁性物体，它们的导磁系数都十分接近于一(略大于或小于一)，因此这些物体不能被磁石吸引。对于这一问题，宋代的陈显微和俞琰曾经作了探讨，认为磁石所以吸铁，是有它们本身内部的原因，是由铁和磁石之间内在的“气”的联系决定的(“神与气合”，“皆阴阳相感，隔碍相通之理”)。明末的刘献廷(1648—1695)在他的《广阳杂记》一书中也认为磁吸铁是由于它们之间具有“隔碍潜通”的特性。刘献廷还在他的书中记述了磁屏蔽现象：“或问余曰：‘磁石吸铁，何物可以隔之？’犹子阿孺曰：‘惟铁可以隔之耳’”。刘献廷并且把铁的这种磁屏蔽作用理解为“自然之理”。这种力图用自然界本身来解释自然现象的观点是唯物主义的。考虑到当时的科学水平，也只能作出这样解释。
我国古代还把磁石吸铁性应用于生产上。清朱琰著的《匋说》记有古代烧白瓷器的时候，用磁石过滤釉水中的铁屑，因为素瓷如果沾有铁屑，烧成后就会有黑斑。在制药的过程中，由于铁制的杵臼往往会有碎屑混在药里，人们也往往用磁石吸去杵头的铁屑。磁石也应用于医疗上，明代李时珍的《本草纲目》记载到宋代的人就用磁石吸铁作用来进行某种外科手术，如在眼里或口里吸收某些细小的铁上一页 [1] [2] [3] [4] [5] [6] 下一页
