小聪是个爱学习的孩子,喜欢向爸爸提问。
周末的晚上,爸爸出去应酬喝得有点醉,打开家门时,爸爸叨咕着:“喝多了,连东西南北都分不清。”
听到这话,小聪醒了,跑到爸爸跟前,把白天玩的指南针递给爸爸,说:“爸爸,我送您一个指南针。外婆说,只要手中有神奇的指南针,就不会迷失方向!”
爸爸笑了,看到眼前可爱的孩子,酒醒了大半。
小聪倒出一脑子的疑问:“爸爸,您能告诉我吗?指南针为什么总是指着南方啊?您以前跟我讲过,我们国家古时候,皇帝的座位是面南背北。这跟指南针有关系吗?”
爸爸很高兴,饶有兴趣地开始讲给小聪听……
指南针跟皇帝的座位方向没有关系,而是跟大自然有关系。指南针被发现和运用是古代劳动人民的智慧结晶。
两千多年前的春秋战国时期,生活在中国这片神奇土地上的劳动人民已经运用铁来制造农具了。劳动人民在寻找铁矿的时候,发现了磁铁,并且知道磁铁能够吸铁的特性。
古书《管子》中记载:“上有慈石者,下有铜金。”书中所说的“铜金”就是一种铁矿。由于《管子》这部书完成于公元前3世纪,因此,可以推测出中国的劳动人民最迟在公元前3世纪就知道磁石能够吸铁的特性了。
磁铁因为能吸铁的性质,也被通俗地称为“吸铁石”。在古代,人们则形象生动地称之为“慈石”,因为它一碰到铁就吸住,好像一个慈祥的母亲吸引自己的孩子一样。后来,经过一系列的演变,人们才称它为“磁石”。
关于磁铁的历史故事非常有趣。
传说秦朝时,秦始皇统一中国后,在陕西咸阳建造了阿房宫。阿房宫中有一扇磁石门,用磁铁造成。如果有谁图谋不轨,带着铁器去行刺,只要经过磁石门,磁石门就会把带铁器的人吸住。
另外,西汉时,有一个名叫栾大的方士,利用磁石的性质做了两枚棋子,通过调整两枚棋子极性的相互位置,使两枚棋子有时候相互吸引,有时候相互排斥。栾大称这两枚棋子为“斗棋”,还把这个新奇的玩意献给汉武帝,并当场演示。汉武帝看后,惊奇不已、龙心大悦,竟封栾大为“五利将军”。
实际上,只要汉武帝了解到磁石的性质,就不至于被栾大制作的“新奇玩意”蒙骗!
磁石不单能吸铁,还能吸引镍、钴等物质。不仅如此,磁铁与磁铁也能相互吸引。换句话说,磁铁与带有磁性的物体,也就是磁体,都能够相互吸引。与磁铁吸铁不同的是,磁体与磁铁的相互吸引遵循这样的原则:同性磁极相互排斥,异性磁极才相互吸引。
磁极是什么?磁极指磁铁上磁性最强的部分。
地球其实就是一个具有强大磁性的球体,它跟磁铁一样,也有性质相反的两个磁极。其中一极接近于地球的南极,叫南磁极;另一极接近地球的北极,叫北磁极。
指南针在地球磁力的作用下,遵循同性相斥、异性相吸的自然法则,所以就总指着南方。
指南针是中国古代劳动人民的四大发明之一,也是中华民族对世界文明作出的一项重大贡献。指南针根据物理学上的磁学原理研制而成,最早发明于何时、是谁发明的,目前还没有定论,但是传统的说法是有熊国(今河南新郑市)的轩辕黄帝发明的。