指南鱼

指南鱼是中国古代发明的磁性指向仪器。指南鱼有两种，一种是铁片指南鱼，一种是木刻指南鱼。

铁片指南鱼大约发明于 11 世纪上半叶，在行军作战时被用来指示方向。

1. 世纪中叶成书的著名军事典籍《武经总要》中，记载有这种指南鱼。其制

作方法是，用薄铁片裁剪成鱼形，长二寸（约 6.32 铁片指南鱼复原图厘米，

宋代一寸相当于 3. 16 厘米），阔五分（约 1. 58 厘米），放在炭火中烧， 等烧至通红后夹出，蘸入水中，蘸水时使鱼尾指向正北方向，并且稍为向下倾斜，取出后鱼形薄铁片即被磁化，有了指向性。使用时让它浮在水面，就可以指引方向。这种磁化方法包含有丰富的科学道理，是科学史上非常了不起的发明和发现。近现代科学表明，磁铁的磁性是由其内部磁畴的规则排列而产生的，非磁铁的磁畴却由于排列杂乱无章而不具磁性。鱼形薄铁片烧红之后，内部磁畴活动加剧，沿南北向放置可以在强大的地磁场作用下，使磁畴顺着地磁场的作用规则排列，蘸入水中可以使磁畴的规则排列比较迅速地固定下来，从而使其磁化。至于鱼尾稍为向下倾斜，则是由于地磁场存在着磁倾角，沿着磁倾角进行磁化，可以加强磁化的程度。《武经总要》的记载， 是世界上最早关于利用地磁场进行人工磁化，以及地球磁倾角的记载。

木刻指南鱼亦发明于宋代，是用天然磁石制成。据南宋著作《事林广记》记载，其制法是用木块刻成鱼形，大小如拇指（约 6 厘米），鱼腹掏空，装入磁石，用蜡填满，即成可以指示方向的指南鱼。为使其指向更为明显，特从鱼口中插入一铁针，外露部分向上弯曲翘起。用时把指南鱼放入水中，鱼口铁针即朝南指向。

《事林广记》中还记载有一种指南龟，制法与指指南龟南鱼相同，但把鱼形改为龟形，铁针由龟尾敲入，龟腹下刻一微陷的小洞。又另置一小木板， 板上安一竹钉。把龟腹下的小洞安放在竹钉尖端上，即可旋转，静止后龟尾指向。这可视为有固定支点的磁性指向仪器之滥觞。

（金秋鹏）