指南針
指南針是中國歷史上的偉大發明之壹，也是中國對世界文明發展的重要貢獻。指南針是壹種利用地球磁場中磁鐵的南北極性制成的指向儀器。上圖是新浪模型。
磁鐵的這壹特性被古人用來制作導向工具。最早的導工叫新浪，戰國時期廣泛使用。它由天然磁鐵制成，看起來像壹把勺子。它的重心在底部中間，底盤光滑，四周刻有24個方向。使用時，將長勺放在底盤上，用手輕輕撥動，使其轉動。當它停止時，長柄指向南方。東漢王充記載了它的形狀和用法。(鬼谷子。牟偏)還講到鄭人要去遠方采玉，於是帶著新浪，以免迷路。此外，指南針的發明進壹步將這種儀器推向了更高的水平。下圖分別是指紋魚的假想圖和鉤針指紋針的復原模型。
而天然磁鐵做的新浪，成品低，磁性弱。到了宋代，人們發明了人工磁化法，制作了導盲魚和指南針，指南針更加簡單實用。采用天然磁鐵摩擦鋼針，在地磁作用下保持導向性能；以後會裝在方位盤上，叫做羅盤。這是指南針發展史上的壹大飛躍。下圖為清代使用的航海羅盤。
沈括還對指南針的放置方法進行了詳細的研究，總結出四種不同的方法並加以比較:
壹、水漂法。沈括沒有解釋如何將指南針浮在水面上指示方向。直到北宋後期，藥理學家寇宗的《本草擴展。磁條)被引入。原來，在指南針上放上燈心草，針就能浮起來。水浮的缺點是磁針會隨水擺動。
二、指甲旋轉法。把磁針放在釘子上可以靈活運轉，缺點是容易滑下。
三、碗唇旋轉法。把磁針放在碗邊上也能自由旋轉，但也容易脫落。
四、掛線法。取壹根新的棉絲，用少許蠟粘在磁針中央，掛在無風的地方指明方向。
相比之下，沈括認為這種方法是最理想的。下圖是沈括指南針的四個實驗性修復設計。
指南針在11世紀是壹種常見的定向工具。指南針最大的貢獻在於它極大地促進了航海的發展。據考證，指南針在11世紀末開始用於導航。12世紀末至13世紀初，指南針由海路傳入阿拉伯，再由阿拉伯傳入歐洲。
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