古人对磁石的发现和认知是什么样的?
古人在寻找铁矿的过程中,必然会遇到磁铁矿,就是磁石。我国古籍中关于磁石的最早记载,是在《管子•地》古代人把磁石的吸铁特性比作母子相恋,认为“石,铁之母也。以有慈石,故能引其子;石之不慈者,亦不能引也”。因此,汉代初期,都是把“磁石”写成“慈石”。
对于磁石吸铁这一问题,宋代道士陈显微和道教学者俞琰曾经作过探讨,认为磁石所以吸铁,是有它们本身内部的原因,是由铁和磁石之间内在的“气”的联系决定的,是“神与气合”使然。
明代末期地理学家刘献廷在他的《广阳杂记》一书中也认为,磁石吸铁是由于它们之间具有“隔碍潜通”的特性。刘献廷还把铁的磁屏蔽作用理解为“自然之理”。
这种力图用自然界本身来解释自然现象的观点是唯物主义的。考虑到当时的科学水平,也只能作出这样解释。
随着铁器的使用和铁矿开采的发展,人们发现了磁石的吸铁性质。《管子•地数》中就有“上有慈石者,下有铜金”的记载。先秦古籍把“磁石”写作“慈石”;把磁石吸铁现象比用慈母之怀子。《吕氏春秋》高诱“注”说得很清楚:“石,铁之母也。以有慈石,故能引其子,石之不慈者,亦不能引也。”后来人们逐步认识到磁石只能吸引铁,而不能吸引非金属与铜等其他金属。《淮南子》指出:“若以磁石之能连铁也,而求其引瓦,则难矣”,“及其于铜则不通”。三国时有人进一步指出“慈石不受曲针”,所谓“曲针”,大约是指金、银、铜之类金属制成的针。这些发现使“磁力”的外延得到初步的划定,也是认识深化的表现。
第一大类是:
金属合金
磁铁包括
钕铁硼磁铁
、
钐钴磁铁
、
铝镍钴磁铁
第二大类是:
铁氧体
永磁材料
钕铁硼磁铁:是目前发现性能最高的磁铁,拥有极高的磁性能,就是说目前已知的磁铁中磁性最强。
天然磁石的主要成分是?
1四氧化三铁
2氧化铁
正确答案:四氧化三铁
磁铁矿的主要成分为Fe3O4,晶体属等轴晶系的氧化物矿物颜色为铁黑色,条痕呈黑色,金属光泽或半金属光泽,不透明,无解理,摩氏硬度55-6,比重48-53。因为它具有强磁性,中国古代中国古籍中称为磁石,表征它具有磁性。
指南针的前身是我国古代四大发明之一的司南,其发明是我国劳动人民在长期的实践中对物体磁性认识的结果。
我国古人由于生产劳动,人们接触了磁铁矿,开始了对磁性质的了解。经过多方的实验和研究,终于发明了可以实用的指南针。
汉武帝时期,天下众人皆知汉武帝喜爱奇珍异宝,如果能寻上一两件讨得他的欢心,这一辈子的荣华富贵就享不尽了。
当时有一个名叫栾大的方士,他利用磁石的特殊性质做了两个棋子般的东西,通过调整两个棋子极性的相互位置,有时两个棋子相互吸引,有时相互排斥。栾大称其为“斗棋”。
汉武帝见过很多斗棋,黄金造的、玛瑙造的、象牙造的,天下该有的他应有尽有。所以他一见到这副棋,立刻就没了兴致,不相信这个黑漆漆的铁疙瘩有什么非同寻常之处。
栾大也没多解释,只是淡淡说了一句:“陛下,你看好了。”说着,从袋子里摸出几枚棋子,往棋盘上轻轻一摆。
奇怪的事情发生了,那几枚不起眼的棋子突然好像活了一样,自动在棋盘上相互碰撞打斗起来,直看得汉武帝目瞪口呆,老半天才缓过神,忍不住连声称奇。
栾大见龙颜大悦,心里窃喜,垂手退到一边等待着汉武帝的奖赏。
汉武帝惊奇不已,龙心大悦,竟封栾大为“五利将军”。
其实,棋子相互吸引碰击并不奇怪,栾大只不过是充分利用了磁石的吸铁功能罢了,但汉武帝却不晓得这里面的道理。
这样的故事还很多。《晋书·马隆传》记载马隆率兵西进甘、陕一带,在敌人必经的狭窄道路两旁,堆放磁石。穿着铁甲的敌兵路过时,被牢牢吸住,不能动弹了。
马隆的士兵穿犀甲,磁石对他们没有什么作用,可自由行动。敌人以为神兵,不战而退。
我国古代对磁性的认识和利用,在世界上是比较早的,在很多古籍中都有记载。
古代人认识磁性,是从发现磁铁矿具有磁性开始的。古代人把磁铁矿称为“磁石”、“慈石”,又把磁铁矿中具有极强磁性的亚种称作“玄石”。
东汉时期的《异物志》记载了在南海诸岛周围有一些暗礁浅滩含有磁石,磁石经常把“以铁叶锢之”的船吸住,使其难以脱身。
魏晋南北朝时期,我国先民对磁石的性质已有了很多认识。就连当时的诗人曹植在诗中也用过“磁石引铁,于金不连”的句子,可见他也了解磁石的性质。
南北朝梁代的陶弘景在《名医别录》中提出了磁力测量的方法,他指出,优良磁石出产在南方,磁性很强,能吸引三四根铁针,使几根针首尾相连挂在磁石上。
磁性更强的磁石,能吸引10多根铁针,甚至能吸住一两千克重的刀器。
陶弘景不仅提出了磁性有强弱之分,而且指出了测量方法。这可能是世界上有关磁力测量的最早记载。
古人对磁石的认识在医学上多有体现。古代先民在对磁现象的观察和研究的过程中,进一步了解了磁的性质,并试图更多地应用这些性质,比如历代都有应用磁石治病的记载。
据战国末期成书的《管子》和《吕氏春秋》记载,我国人在2000多年前就发现山上的一种石头具有吸铁的神奇特性,他们管这种石头叫“磁石”。
在西汉时期史学家司马迁的《史记》书中的“仓公传”便讲到齐王侍医利用五种矿物药治病的事。这5种矿物药是指磁石、丹砂、雄黄、矾石和曾青。
在东汉时期的《神农本草》药书中,讲到了利用味道辛寒的磁石治疗风湿、肢节痛、除热和耳聋等疾病。
南北朝时期陶弘景在《名医别录》医药书中,也讲到磁石可以养肾脏,强骨气,通关节,消痈肿等。
唐代著名医药学家孙思邈著的《千金方》药书中还讲到用磁石等制成的蜜丸,说经常服用可以对眼力有益。
北宋时期医学家王怀隐等著的《太平圣惠方》中还讲到磁石可以医治儿童误吞针的伤害,这就是把枣核大的磁石,磨光钻孔穿上丝线后投入喉内,便可以把误吞的针吸出来。
在南宋时期医学家严用和著的《济生方》医药书中,又讲到利用磁石医治听力不好的耳病,这是将一块豆大的磁石用新绵塞入耳内,再在口中含一块生铁,便可改善病耳的听力。
在明代著名药学家李时珍著的《本草纲目》中,关于医药用磁石的记述内容丰富并具总结性,对磁石形状、主治病名、药剂制法和多种应用的描述都很详细。
例如磁石治疗的疾病就有耳卒聋闭、肾虚耳聋、老人耳聋、老人虚损、眼昏内障、小儿惊痫、子宫不收、大肠脱肛、金疮肠出、金疮血出、误吞针铁、丁肿热毒、诸般肿毒等10多种疾病,利用磁石制成的药剂有磁朱丸、紫雪散和耳聋左慈丸等。
总的说来,在各个朝代的医药书中常有用磁石治疗多种疾病的记载。
我国先民对磁石的性质研究和利用,是指南针发明和发展的原始基础。事实上,指南针的发明,就是古代先民对磁现象的观察和研究的结果。
磁铁的种类有:铁氧体磁铁、瓦形磁铁、钕铁硼磁铁、异形磁铁、橡胶磁铁、圆柱形磁铁、圆环磁铁、圆片磁铁、磁棒磁铁、磁力架磁铁、钐钴磁体、方块磁铁、铝镍钴磁铁、铁铬钴磁铁、磁性组件、电机磁铁、塑磁等。磁铁的成分是铁、钴、镍等原子。磁铁能够产生磁场,具有吸引铁磁性物质如铁、镍、钴等金属的特性。
磁铁不是人发明的,是天然的磁铁矿。古希腊人和中国人发现自然界中有种天然磁化的石头,称其为“吸铁石”。这种石头可以魔术般的吸起小块的铁片,而且在随意摆动后总是指向同一方向。
早期的航海者把这种磁铁作为其最早的指南针在海上来辨别方向。最早发现及使用磁铁的应该是中国人,也就是利用磁铁制作“指南针”,是中国四大发明之一。
经过千百年的发展,今天磁铁已成为我们生活中的强力材料。通过合成不同材料的合金可以达到与吸铁石相同的效果,而且还可以提高磁力。
古人对磁石的发现和认知是什么样的?
本文2023-10-22 02:50:21发表“古籍资讯”栏目。
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