在北宋,攻略针的运用已很遍及,其时已把握了运用天然磁体进行人工磁化的技能。人造磁铁的磁性比天然磁体要安稳得多。下面趣前史小编就为我们带来具体的介绍,一同来看看吧!
北宋时,曾公亮在《武经总要》载有制作和运用攻略鱼的的办法:“用薄铁叶取舍,长二寸,阔五分,首尾锐如鱼型,置炭火中烧之,侯通赤,以铁钤钤鱼首出火,以尾正对子位,蘸水盆中,没尾数分则止,以密器收之。用时,置水碗于无风处平放,鱼在水面,令浮,其首常向午也。”
这是一种人工磁化的办法,它运用地球磁场使铁片磁化。即把烧红的铁片放置在子午线的方向上。铁片烧红后,温度高于居里点,铁片中的本来无序状况的磁畴便分裂而成为顺磁体,蘸水淬火后,磁畴又构成,但在地磁场作用下磁畴摆放有方向性,故能攻略北。
因我国长江黄河流域一带地磁有大约50度左右的倾角,如水平放置,则只要水平方向重量起作用,而以必定视点放入水中,则使鱼磁化的有用磁场强度增大,磁化作用更好。
人工磁化办法的发明,对攻略针的使用和开展起了巨大的作用。在磁学和地磁学的开展史上也是一件大事。
北宋的沈括在《梦溪笔谈》中说到另一种人工磁化的办法:“方家以磁石摩针锋,则能攻略。”按沈括的说法,其时的技能人员用磁石去冲突缝衣针,就能使针带上磁性。
从现在的观念来看,这是一种运用天然磁石的磁场作用,使钢针内部磁畴的摆放趋于某一方向,从而使钢针显示出磁性的办法。这种办法比地磁法简略,并且磁化作用比地磁法好,冲突法的发明不光国际最早,并且为有实用价值的磁指向器的呈现,发明了条件。
沈括还在《梦溪笔谈》的补笔谈中谈到了冲突法磁化时发生的各种现象:“以磁石摩针锋,则锐处常攻略,亦有指北者,恐石性亦不……,南北相反,理应有异,未深考耳。”
这是说,用磁石去冲突缝衣针后,针锋有时攻略,也有时指北。从现在的观念来看,磁石都有N和S两个极,磁化时缝衣针针锋的方位不同,则磁化后的指向也就不同。但沈括并不知道这个道理,他实在的记录了这个现象并率直供认自己没有做深化考虑。以希望后人能进一步讨论。
关于磁针的设备办法,沈括介绍了四种办法:
1、水浮法——将磁针上穿几根灯心草浮在水面,就能够指示方向。
2、碗唇旋定法——将磁针搁在碗口边际,磁针能够旋转,指示方向。
3、指甲旋定法——把磁针搁在手指甲上面因为指甲面润滑,磁针能够旋转自若,指示方向。
4、缕悬法——在磁针中部涂一些蜡,粘一根蚕丝,挂在没有风的当地,就能够指示方向了。
沈括还对四种办法做了比较,他指出,水浮法的最大缺陷,水面简单晃动影响丈量成果。碗唇旋定法和指甲旋定法,因为冲突力小,滚动很灵敏,但简单坠落。
沈括比较推重的是缕悬法,他以为这是比较抱负而又切实可行的办法。事实上沈括指出的四种办法现已概括了迄今为止攻略针设备的两大系统——水针和旱针。
《梦溪笔谈》是沈括(1031—1095年)所著的有关我国古代科学技能的作品,书中谈到磁学和攻略针的一些问题。