指 南 針 與 「 磁 」 的 關 係

指 南 針 與 磁 石 有 著 密 切 的 關 係 , 指 南 針 是 人 們 運 用 「 磁 」 的 結 果 。 磁 石 是 由 四 氧 化 鐵 所 構 成 , 具 有 明 顯 的 磁 性 。 同 時 , 磁 石 又 影 響 到 人 們 對 地 磁 的 認 識 , 因 為 , 磁 體 具 有 指 極 性 ; 因 此 , 當 它 靜 止 時 , 一 端 便 會 指 北 , 另 一 端 會 指 南 , 磁 體 的 磁 性 就 集 中 在 這 兩 極 之 上 。 中 國 人 更 利 用 磁 石 這 特 性 發 明 出 分 辨 南 北 方 向 的 工具 --- 指 南 針 。

為 什 麼 指 南 針 可 南 北 指 向 呢 ?

它 之 所 以 成 南 北 指 向 , 是 由 於 地 球 本 身 就 是 一 個 大 磁 體 , 而 兩 磁 極 分 別 接 近 於 地 理 上 的 南 北 兩 極 。 不 過 , 由 於 地 球 的 自 轉 , 以 致 於 磁 針 並 不 會 完 全 精 確 的 指 向 正 南 北 方 , 而 會 產 生 磁 偏 角 , 在 不 同 地 點 , 會 有 不 同 的 磁 偏 角 。 宋 代 的 沈 括 在 . 「 夢 溪 筆 談」 中 , 寫 下 了 世 界 上 關 於 磁 偏 角 的 最 早 記 載 「 常 微 偏 東 , 不 全 南 也 」 ; 明 代 的 方 以 智 更 提 出 中 國 的 磁 針 偏 東 , 羅 馬 帝 國 則 偏 西 ; 這 個 觀 念 , 在 歐 洲 一 直 被 誤 以 為 是 磁 針 裝 置 工 藝 上 的 缺 點 , 一 直 到 十 四 世 紀 哥 倫 布 橫 渡 大 西 洋 , 才 有 了 正 確 的 認 識 。

「 磁 」 的 貢 獻

隨 著 對 磁 性 認 識 的 深 入 , 磁 石 的 應 用 也 不 只 限 於 製 造 指 南 針 上 。六 朝 人 撰 寫 的 三 輔 黃 圖 中 有 秦 始 皇 為 防 刺 客 用 磁 石 建 造 阿 房 宮 北 闕 門 的 記 載 ( 卷 一 秦 宮 ), 身 懷 利 刀 的 人 入 此 門 時 就 會 被 磁 石 吸 引 。

古 籍 中 用 磁 石 治 病 的 記 載 就 更 多 了 。 東 漢 神 農 本 草 經 記 有 ︰ 「 慈 石 味 辛 酸 寒 , 主 周 痺 風 濕 , 肢 節 中 痛 , 不 可 持 物 , 洗 之 酸 痟 。 除 大 熱 煩 滿 及 耳 聾 。 」 北 宋 初 年 醫 學 上 已 用 磁 石 治 小 兒 誤 吞 針 ︰ 「 用 磁 石 如 棗 核 大 , 磨 令 光 , 鑽 作 竅 , 絲 穿 令 台 , 針 自 出 。」 南 宋 的 嚴 用 和 記 敘 了 用 磁 石 治 耳 聾 的 實 例︰ 用 棉 花 包 黃 豆 粒 大 小 的 磁 石 塞 入 耳 中 , 同 時 口 中 含 鐵 瑰 , 耳 朵 中 會 呼 呼 作 響 使 聽 力 恢 復 。 李 時 珍 的 本 草 綱 目 中 也 有 不 少 利 用 磁 石 吸 鐵 作 外 科 手 術 的 記 載 。

古 代 瓷 工 燒 白 瓷 時 , 常 用 磁 石 從 釉 水 缸 中 吸 取 鐵 屑 , 以 保 證 証 瓷 坯 免 受 鐵 屑 的 沾 污 , 從 而 燒 出 潔 白 的 瓷 器 來 ( 見 清 朱 琰 匋 說) 。

總 之 , 我 國 古 代 在 磁 性 的 認 識 和 應 用 上 有 著 世 界 上 領 先 的 傑 出 成 就 , 宋 代 更 是 我 國 古 代 磁 學 發 展 的 高 峰 階 段 。

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