誰發明了指南針？

指南針是用來判斷方向的簡單工具。指南針的前身是中國古代四大發明之壹的新浪。傳入歐洲後，在航海大發現中發揮了不可替代的作用。然而，科學史家知道，並不是中國人首先回答了“指南針為什麽能指引方向”這個問題，而是英國科學家吉爾伯特。"中國最早的指南針理論是基於陰陽五行學說的“感應理論”. "關增健介紹，中國偉大的科學家沈括，在11世紀中葉，仍然對指南針感到不解。他在《關於孟茜的談話》中介紹了指南針的人工磁化方法、磁偏角的發現和指南針的安裝方法，但他不知道指南針為什麽被引導——“磁鐵的引導”...是超出理智的！”隨後，學者們根據陰陽五行學說和當時人們對地球形狀的認識，提出了各種指南針理論。比如最晚在宋代成書的《管氏地理指孟》，首先提出了如下邏輯:“磁針為鐵，鐵屬金。根據五行，金生水，北方屬水，所以北方的水是金之子。鐵來自磁鐵，磁鐵由太陽之靈孕育而成，太陽之靈屬火，位於南方，所以南方相當於磁針之母。這樣，磁針既要照顧母親，又要思念孩子，自然指向南北方向。”關增健說，從現代物理學的角度來看，“蒙臺梭利理論”完全是異想天開，但從事物的屬性來解釋事物的行為，是東西方科學史上的通行做法。中國古代陰陽學說盛極壹時，用陰陽學說解釋指南針指引和“永遠略向東”的原理是很自然的。特別是，該理論認為，磁體的不同端面具有不同的屬性，這些屬性決定了磁針的方向。這種說法很容易啟發人們發現壹塊磁鐵的兩極，並進壹步聯想到磁極與磁針朝向的關系，從而找到正確理解這壹問題的可能途徑。南宋人的羅盤原理仍然認為“羅盤所指，即太陽所在之處為靈”只是圍繞磁偏角現象，而論證是基於更多轉向地理方位的坐標系——中國古人認為地面是平坦的，面積有限，所以地面上必然有壹個中心，通過中心的子午線是唯壹的南北方向。南宋人曾三壹認為，壹旦測地不在這條南北線上，羅盤指向自然“少偏”。到了明代，指出了正確的向導方向是由地球方位系統決定的，而偏離角度是由天體方位劃分系統決定的。關增健認為，這種說法“體現了傳統羅盤理論在面對陰陽感應理論與磁偏角存在的矛盾時的尷尬”。明朝萬歷年間(公元1573 ~ 1620)，傳教士來到中國，帶來了西方的指南針理論、地球理論以及相關的科技知識。受其影響，中國學者開始從新的角度探索指南針理論。在這個過程中，陰陽五行的作用逐漸減弱，從力學角度的分析不斷增加。然而，吉爾伯特在1600年提出的科學理論在西方學術界並不統壹，更不用說在東方了。傳教士中，以1658年來華的比利時耶穌會士費迪南·韋爾伯斯特(ferdinand verbiest)的指南針理論最為系統，但他認為磁針指向地球本身的地理南北極，理論仍局限於古代科學的範圍，不像吉爾伯特認識到地球本身有磁鐵。費迪南德·南懷仁理論在中國影響深遠。直到19世紀中葉，中國仍有學者用它來解釋指南針問題。此時，清末來華的傳教士開始向中國介紹西方近代磁學知識。目前傳統觀點認為指南針的始祖出現在戰國時期。它是由天然磁鐵制成的。它看起來像壹個圓底的勺子，可以放在光滑的“場地”上保持平衡，可以自由旋轉。當它靜止時，勺子的柄會指向南方。當時在《萬事皆有錯》壹書中有:“王力司南先奪天。”“早晚收場”的意思是方，東方。“但也有學者認為，‘朝夕’除了東西向外，還可以解釋為朝夕朝見或國王朝夕聽政。”瀟雅《無義之雨》:“諸侯之邦，皆不願意只爭朝夕。"鄭玄寫道:"王在國外，三公等隨從王，無君臣之禮，早晚拒救王。又如《李周下關刀賦》:“奪象路，只爭朝夕。”。”盧德銘解釋道:“早晚，直截了當。《孫詒讓正義》:“人之講究雲‘朝夕，朝夕’，《村飲義》雲:‘不廢朝，必廢夕。“註:‘早晚不聽事。’"所以"只爭朝夕"是為了矯正或穩定平臺，而不是為了定方向，新浪在這裏將其解讀為法律更合理[1]。春秋時期，人們已經可以將硬度為5-7度的軟玉、硬玉打磨成各種形狀，因此也可以用硬度只有5.5-6.5度的天然磁鐵來制作司南。東漢王充在《論衡》壹書中對司南的形狀和用法做了明確的記載。新浪是經過琢磨用壹整塊天然磁鐵做成的，勺子的手柄經過極導，使整個勺子的重心正好落在勺子底部的正中間，勺子放在壹個光滑的場地，周圍是壹個四維的莖幹和樹枝，合成24個方向。這個設計是古人仔細觀察了自然界中許多與磁性有關的現象，積累了大量的知識和經驗後，經過長期研究完成的。新浪的出現是人們對磁鐵手指極性認識的實際應用。但是，新浪也有很多缺陷。天然磁鐵不好找，加工過程中受沖擊受熱容易失磁。所以新浪的磁性比較弱，與站點的接觸要非常順暢，否則會因為轉動摩擦阻力太大而難以轉動，達不到預期的引導效果。而且新浪有壹定的體積和重量，不方便攜帶，這可能是新浪長期沒有被廣泛使用的主要原因。根據《論衡》中的記載，目前的新浪模式是由中國著名的科學技術史家王振鐸驗證和恢復的。新浪由壹個青銅圓盤和壹個天然磁鐵制成的磁勺組成。青銅盤刻有24個方向，磁勺放在盤的中心圓形面上。當它靜止時，勺子的尾部指向南方。但新浪是磁導工具的觀點受到了學術界的質疑。首先，在《論衡》中，並沒有指出新浪是磁勺。而且，我們壹意識到磁鐵吸鐵，就發現它的手指極性不符合認識規律。另外，要把磁鐵做成能引導我們的磁勺，有意識地‘順著南北方向’磨。在十壹世紀指南針發明之前，古代文獻中從未有過磁鐵兩極及其指極性的描述。20世紀50年代，錢院士受郭沫若委托，嘗試用天然磁鐵制作勺形新浪，但因天然磁鐵磁距小、底部摩擦力大而失敗。王振鐸先生的復原是鎢鋼在人工電磁場中磁化，這在兩千多年前是不可能的。現在新浪的模型已經不在北京的中國歷史博物館展出了。東北師範大學教授劉在1956中質疑新浪的磁勺理論[2]。80年代以後，他指出《論衡》和《樸府》中的新浪是天上的北鬥，而其他文獻中的新浪或南車，如《鬼谷子》，可能是行為準則或官位，如韓非子【也有壹些其他學者，如中國科學技術大學教授李誌超，認為新浪是瓢裏的磁鐵，還有杭大教授王，他用磁勺把新浪放在水銀池裏(在《論衡》裏的地方就是“池”)[5] [6]。 2005年，中國國家博物館研究員季孫根據原北平歷史博物館舊館藏殘宋版《論衡》認定“新浪瓢”壹詞為分寸問題，因此似乎“其瓢指南”並非指勺柄，新浪是機械齒輪裝置的指南針[7]。但是這些問題並沒有被科學技術史普遍接受[8] [9]。根據最新文獻研究，新浪是北鬥的別稱，新浪的其他用途也與北鬥[1]有關。本文通過對北魏溫子升《定國寺碑》和吳亮君《賞蕭新普洗馬》兩首詩的分析，認為這些文獻中的新浪只能解釋為北鬥，而《論衡》、《樸府》中的新浪也應該是北鬥。元稹《沛都幽鎮二趙府使》中的司南，應該是官職，松石正覺《古詩》:“巧握司南自然柄，水雲器在陶珍。”書中的司南應該是異能者。在的《賦》中，“守法者仰視新浪，得病者投其北。”新浪就是法律，這些話都出自北鬥。另外，《中庸》中的新浪也應該解釋為壹條定律，其中“早晚”不是方向，而是妳越早出庭或者國王越早聽政。其他的新浪含義，比如設置時間(杜甫《詠雞》中的新浪)，指壹個受人尊敬的人和指導原則，也來自北鬥。本文認為，新浪是磁導工具的說法是不充分的。此外，據唐戴樹倫《致許》雲:“針導蒼穹，星仍北，夜長。”有人認為中國可能在八世紀發明了指南針。此外，人們常常把指南針看作是壹種磁性導向工具。實際上，指南針是由機械原理引導的。這在學術文獻中常被混淆。如果妳覺得鬼谷子裏的新浪是個磁導工具。實際上，司南在《鬼谷子》中引用的歷代指南車從上下文來看。如宋代的《禮記》，唐的《文選》中的《左杜甫》，太平皇家園林中的《車布四》等。這是我們在閱讀文獻時要註意的。所以新浪是中國人發明的，而指南針是外國人發明的。