第1页共11页编号:时间:2021年x月x日书山有路勤为径,学海无涯苦作舟页码:第1页共11页物理学发展札记——电学部分【我国古代的电学和磁学知识】对雷电的认识我们的祖先对大自然中的雷电现象早已十分注意,并细致地观察。远在公元前1500年的殷商时期留存下来的甲骨文中,就有“雷”字;西周时期的青铜器上也出现了“电”字显然这里的“电”是指闪电。关于雷电的成因和本质,我国古代的学者也进行了探讨,有不少独特的见解。西汉时的《淮南子·坠训形》中就有“阴阳相薄为雷,激扬为电”的记载,表示阴阳两气彼此相迫产生雷,相互急剧作用产生电。王充在《论衡·雷虚篇》中对雷电成因也作了解释,认为“盛夏之时,太阳用事,阴气乘之。阴阳分争,则相校轸。校轸则激射。”表明夏天阳气占支配地位,阴气与之相争,发生碰撞、摩擦、爆炸和激射,从而形成雷电。唐代《左传》“疏”中明确指出:“电是雷光”。宋代更有人认为,阴阳相激,“其光为电,其声为雷。”与此相联系,早在三国和南北朝时,我国古籍上就有“避雷室”的记载,表明当时我国已有了避雷的措施。直至唐代,建筑物上都装有各种形状的避雷装置。表明当时人们对尖端放电现象也有了认识。对静电的认识对静电现象的发现和认识,和西方一样,我国也是很早的。西汉末年的《春秋纬·考异邮》中就有“■(玳)瑁吸■”的记载。王充的《论衡·乱龙篇》中有进一步的记载:“顿牟(即玳瑁)掇芥,磁石引针,皆以其真是,不假他类。他类肖似,不能掇取者,何也?气性异殊,不能相感动也。”意思是说,经过摩擦了的玳瑁(琥珀)能吸引芥籽,磁石能吸引钢针,这是因为它们之间的“气性”相同,能相互感动;其他看起来与芥籽、钢针相似的东西,但因与玳瑁、磁石的“气性”不同,所以不能相互感动。东晋的《山海经图赞》中也有类似的记载,即“慈石吸铁,■瑁取芥,气有潜感,数有冥会。”也把静电和静磁并列,同时认为是某种“数”在起作用。西晋时张华(232—300)撰写的《博物志》中有这样的记载:“今人梳头、脱着衣时,有随梳、解结有光者,也有咤声。”意思是说梳头、穿脱衣服时,常发生摩擦起电,有时还能看到小火星和听到微弱的响声。对静磁的认识在我国,对静磁现象的认识,比对静电现象的认识还要早。公元前3世纪的《吕氏春秋·精通》中记载着“慈石召铁,或引之也。”东汉的《吕氏春秋注》中写道:“石,铁之母也。以有慈石,故能引其子。石之不慈者,亦不能引也。”明确提出慈(即磁)石能吸铁。磁石吸铁的应用,在古籍中也有记载,如秦始皇为了防备刺客暗杀,用磁石建造阿房宫的北阙门。天然磁石在医疗中也有应用,如《史记·扁__鹊仓古列传》中就有“齐王侍医遂病,自炼五石服之”的记载,“五石”中就包含磁石。司南和指南针的发明司南是我国指南针的最初形式,它是我国古代人民四大发明之一。最早的记载是在公元前3世纪战国末年《韩非子·有度》中,记有:“故先王立司南,以端朝夕。”“司南”就是指南器,“端朝夕”就是正四方的意思。《鬼谷子·谋篇》里也有“郑子取玉,必载司南,为其不惑也”的记载。“为其不惑”即是为了不迷失方向的意思。东汉的王充在著作中作了较具体的描述:“司南之杓,投之于地,其柢指南。”文中的“杓”是勺子,“地”是中央光滑的地盘,“柢”是勺的长柄。我国科学史家王振铎根据古籍的记载,发第2页共11页第1页共11页编号:时间:2021年x月x日书山有路勤为径,学海无涯苦作舟页码:第2页共11页掘古墓的结果,复原出古代司南的原型。它是用天然磁石琢制成勺形的指南仪器,其形状像家用的汤匙,底部呈球形;地盘是用青铜制成的,中央光滑,由磁石琢成的司南在光滑的地盘上可以比较自由地转动;地盘的四周刻着“八干”(甲、乙、丙、丁、庚、辛、壬癸)、“十二支”(子、丑、寅、卯、辰、巳、午、未、申、酉、戌、亥)和“四维”(乾、坤、巽、艮),共24向。实际上,司南和地盘接触时,摩擦较大,效果不佳,应用受到影响。后来便发明了指南鱼。在曾公亮主编的《武经总要》前集卷十五中就记载有指南鱼的制作方法及其应用。根据记述,可以发现指南鱼是用人工磁铁做成的,而人工磁铁是利...