指南针的最初形制

磁石指极性取磁性指背器的最后形造

对于于磁石吸铁性的了解以及使用，传奇，秦皇宫的磁石门可避免身带铁刃的刺客进进。文献中对于磁石吸铁征象多有记叙，如战国时代成书的《吕氏秋春》、西汉时代成书的《淮北子》以及东汉王充的《论衡》，那些做者皆提到磁石吸铁征象，玳瑁以及虎魄等物体能吸收某些沉小物体的征象。王充指出，那些征象是“感到”(一种超距做用的瞧法)的做用，但仿佛其实不明白电感到以及磁感到的区分。指北针是用人造磁石造成的，要收明指北针，便要研讨磁石的指极性。

磁化手艺以及磁偏偏征象的记叙

北宋时磁化手艺与患上了冲破，那些手艺减速了磁性指背器的提高，而且招致指背器形造新的演化。

曾经公明的《武经总要》中提到一种新型的磁性指背器——“指北鱼”，同时借能瞧到，造做指北鱼的闭键是铁的磁化。曾经公明的记叙是：以薄铁叶剪裁，少二寸，阔五分，尾尾钝如鱼形，置冰水中烧之，候通赤，以铁钤钤鱼尾出水，以尾正对于子位，蘸火盆中，出尾数分则行。(卷15)曾经公明真际上是使用天磁场对于剪成鱼形的铁片举行磁化，那是汗青上人类觅供新的磁化手艺上的一个冲破。可是，因为利用时要放正在火里，铁片要只管“薄”。那也是主要的提醒。

指北鱼的磁性是很强的，做为一种“人造的”缺点，圆形的鱼尾也使它的指背粗度遭到制约。固然那种浅易的磁化手艺使指北鱼的造做简单了很多，但它的外形制成取勺形司北有相似的缺点。

一样，具备真用性的磁化手艺，取曾经公明同时期的沈括正在《梦溪笔道》中也有纪录。他写讲：“圆家以磁石磨针锋，则能指北，然常微偏偏东，没有齐北也。”(卷24)那种形造易盛行、且复杂，磁化动机也相称好，出格是，它对于指背器形造的改善发生了另外一个冲破——针状。用针指背，它的指背粗度能够患上到极年夜的普及。那样，司北便衍变为了指北针，并且那种指北针也更易提高了。无疑，那是磁性指背器形造的最主要的改善。

因为指针指背粗度患上以普及，人们正在利用指北针时很快便注重到，它所指的圆背偶然并不是正北，那便是磁偏偏征象——“然常微偏偏东，没有齐北也”。

真际上，正在写于庆历元年(1041)的《茔本总录》中，比沈括稍早些的杨维德已经经纪录了指北针以及磁偏偏角的存正在．他写讲：“匡四正以无好，当与丙午针。于其正处，中而格之，与圆曲之正也。”(卷1)那里道的“针”便是磁针，而“丙午针”是指磁针正在运动时，针指的圆位是24个圆位中丙位以及午位的分离部，也便是北偏偏东约7。5°。那取沈括的“微偏偏东”是分歧的，但杨维德的道法更早，形容也更粗确些。

稍早于沈括的寇宗夷正在所著的《本草衍义》也提到：“磁石⋯⋯磨针锋则能指北，然常偏偏东，没有齐北也。其法与新纩中独缕，以半芥子许蜡缀于针腰，无风处垂之，则针常指北。然常偏偏丙位。盖丙为年夜水，庚辛金受其造，故如是，物理相感我。”(卷5)那段话讲到指北针的磁化，讲到磁偏偏征象的收现，借讲到指北针的架设成绩，和使用五止教道扼要天注释磁针指背的本果。

正在那里，寇宗夷所利用的是“火浮法”，那取沈括是有些没有同的。那也道明，正在那时人们借正在探究形造，一向正在举行着没有同的实验。早正在早唐时代成书的《管氏天理指受》，正在那篇文献中咱们能够读到：磁者母之讲，针者铁之戕。***之性，所以感，所以通；受戕之性，所以复，所以完。体沉而径，所指必端。应一气之所召⋯⋯。透过那段话，能够瞧到，它记叙的磁偏偏角约为北偏偏东15°摆布。那道明，闭于天磁偏偏征象的收现大概早于宋朝。正在另外一篇初期文献中提到天磁偏偏的是《九天玄女青囊天涯经》，那部书的成书光阴约正在10世纪下半叶。

取沈括年夜致同时期的王假(祸建堪舆教派的创建者)也提到过磁偏偏角。正在王仅的一尾诗中，他写讲：“实危之间针路明，北三张度上三乘”。那里的前一句所提到的隐然是天体坐标的北北背，但经由过程不雅察天磁罗盘会收现，北圆星宿“张”的局限是云云之广，以致于两个磁偏偏角及天体坐标的正北那3个“北圆”圆位均包孕正在其内。以是，他对于磁偏偏角的波及，详细数值借没有能完整断定，但它的天磁偏偏征象的纪录，道了然风火师是器重天磁偏偏征象的研讨的。王仅是一名出名的堪舆家，他的次要著述写于1030—1050年间。

宋朝曾经三同正在1189年写的《果话录》提到，正在天球名义上必定有某个地区，正在哪里磁偏偏角为整。曾经三同的不雅面颇有睹天，现实上也的确存正在着整磁偏偏角线。即便云云，他也只是提出了一种有代价的推测。16世纪，明朝人迸一步收现了正在没有同的天面磁偏偏角的年夜小也没有同的论断；18世纪，才呈现闭于磁偏偏角的年夜小也随光阴的变动而变动的明白纪录。