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六、關于指南針的科普知識指南針又稱指北針 ， 主要組成部分是一根裝在軸上的磁針 ， 磁針在天然地磁場的作用下可以自由轉動并保持在磁子午線的切線方向上 ， 磁針的北極指向地理的北極 ， 利用這一性能可以辨別方向 。 常用于航海、大地測量、旅行及軍事等方面 。 物理上指示方向的指南針的發明由三部件組成 ， 分別是司南、羅盤和磁針 ， 均屬于中國的發明 。 據《古礦錄》記載最早出現于戰國時期的磁山一帶 。 指南針是古代漢族勞動人民在長期的實踐中對物體磁性認識的結果 。 作為中國古代四大發明之一 ， 它的發明對人類的科學技術和文明的發展 ， 起了無可估量的作用 。 在中國古代 ， 指南針起先應用于祭祀、禮儀、軍事和占卜與看風水時確定方位 。 11世紀末或12世紀初 ， 中國船舶開始使用指南針導航 。 北宋《萍州可談》：“舟師（掌舵者）識地理 ， 夜則觀星 ， 晝則觀日 ， 陰晦觀指南針 。 ”指南針應用在航海上 ， 是全天候的導航工具 ， 彌補了天文導航、地文導航之不足 ， 開創了航海史的新紀元 。 地球是一個大磁體 。 地球的兩個極分別在接近地理南極和地理北極的地方 。 地球表面的磁體 ， 當可以自由轉動時 ， 就會因磁體同性相斥、異性相吸的性質指示南北——這個道理 ， 古人不夠明白；但這類現象 ， 古人已經發現 。 [4]先秦時代的漢族勞動人民已經積累了對磁現象的認識 ， 在探尋鐵礦的時候 ， 常常遇到磁鐵礦 ， 即磁石（主要成分是四氧化三鐵——化學式Fe3O4 ， 別名氧化鐵黑、磁鐵、吸鐵石 ， 為具有磁性的黑色晶體 ， 故又稱為磁性氧化鐵） 。 《管子》的數篇中早已記載了這些發現：“山上又磁石者 ， 其下有金銅 。 ”《山海經》中也有類似的記載 。 磁石的吸鐵特性很早被人發現 ， 《呂氏春秋》九卷精通篇就有：“慈招鐵 ， 或引之也 。 ”古人稱“磁”為“慈” 。 古人把磁石吸引鐵看作慈母對子女的吸引 。 并認為：“石是鐵的母親 ， 但石有慈和不慈兩種 ， 慈愛的石頭能吸引他的子女 ， 不慈的石頭就不能吸引了 。 ”漢以前古人把磁石寫成“慈石” ， 是慈愛石頭的表達 。 到了西漢 ， 有一個名叫欒大的方士 ， 他利用磁石的特性做了兩個棋子的東西 ， 通過調整兩個棋子極性的相互位置 ， 有時兩個棋子相互吸引 ， 有時相互排斥 。 欒大稱其為“斗棋” 。 他把這個新奇的玩意獻給漢武帝 ， 并當場演示 。 漢武帝驚奇不已 ， 龍心大悅 ， 竟封欒大為“五利將軍” 。 [4]
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