指南鱼

指南鱼记，是中国古代用于指示方位和辨别方向的一种器械，跟司南一样。《武经总要》载有制作和使用指南鱼的的方法：“用薄铁叶剪裁，长二寸，阔五分，首尾锐如鱼型，置炭火中烧之，侯通赤，以铁钤鱼首出火，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。”

从现代科学观点来看，这是一种磁化过程。薄针叶应是一种碳钢，把鱼烧红至居里点以上后，让它在地磁场中急速冷却，使其产生相变，以获得剩磁性。由于北宋首都在开封市，地磁场方向应是北端向下，因此要让鱼尾正对子位（即北方）并略向下倾斜，才能得到最大的磁化强度。这是利用地磁转轴倾角现象的一种经验方法。“以密器收之”，可能是把铁叶鱼收藏在放置有天然磁石的密器内，减少退磁作用，以保持它的剩磁性。这种指南鱼使用时，只要在无风处将鱼放入盛水的碗中，让它浮在水面，等到静止的时候，鱼首便会指南。

简介

来历说明

公元九六零年，赵匡胤建立宋朝，结束了五代十国时期的封建割据局面。北宋时候，农业、手工业和商业都有了新的发展。在这个基础上，我国的科学技术获得了辉煌的成就。宋朝时候，我国指南鱼在指南针的制造方面，跟造纸法和印刷术一样，也有很大的发展。大约在北宋初年，我国又创制了一种指南工具——指南鱼。

当时有一部有名的军事著作，叫《武经总要》，其中说：行军的时候，如果遇到阴天黑夜，无法辨明方向，就应当让老马在前面带路，或者用指南车和指南鱼辨别方向。《武经总要》这部书是在赵祯庆历四年（公元一零四四年）以前写成的。这就是说，在那个时候，我国已经有指南鱼，并且把它应用到军事方面去了。

制作工艺

指南鱼用一块薄薄的钢片做成，形状很象一条鱼。它有两寸长、五分宽，鱼的肚皮部分凹下去一些，它象小船一样，可以浮在水面上。钢片做成的鱼没有磁性，所以没有指南的作用。如果要它指南，还必须再用人工传磁的办法，使它变成四氧化三铁，具有磁性。

古代的一种磁性指南工具，用薄铁叶剪裁成鱼形，鱼的腹部略下凹，像一只小船，磁化后浮在水面，就能指南北。当时以此做为一种游戏。

北宋时，曾公亮在《武经总要》载有制作和使用指南鱼的的方法：“用薄铁叶剪裁，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方法，它利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。而以一定角度放入水中，则使鱼磁化的有效磁场强度增大，磁化效果更好。

后来，指南鱼进行了改进，它与《武经总要》一书记载的不一样，是用木头刻成鱼形，有手指那么大，木鱼腹中置入一块天然四氧化三铁，磁铁的S极指向鱼头，用蜡封好后，从鱼口插入一根针，就成为指南鱼。将其浮于水面，鱼头指南，这也是水针的一类。

当时不但有钢片做的指南鱼，还有用木头做的指南鱼和指南龟。宋代《事林广记》记载了用木头做指南鱼的方法：用一块木头刻成鱼的样子，像手指那样大，指南鱼就做好了。把指南鱼放到水面上，鱼嘴里的针就指向南方。

方法

过去有人认为密器本身为磁石，使它们接触，时间久了，钢片做的鱼就被人工磁化，变成磁铁。但这种解释是错误的。东北师范大学物理系教授刘秉正先生在1956年就给于了科学的解释：铁片烧红后，温度高于居里点，铁片中的磁畴便瓦解而成为顺磁体，蘸水火后，磁畴又形成，但在地磁场作用下磁畴排列有方向性，故能指南北。因我国长江黄河流域一带地磁有大约50度左右的转轴倾角，如水平放置，则只有水平方向分量起作用，而以一定角度放入水中，则使鱼磁化的有效磁场强度增大，磁化效果更好。我国人民发明用人造磁铁做指南鱼，这是一个很大的进步。这说明我国人民在九百多年前就已具有相当丰富的磁铁知识了。

使用

使用指南鱼，比使用司南要方便，它不需要再做一个光滑的铜盘，只要有一碗水就可以了。盛水的碗即使放得不平，也不会影响指南的作用，因为碗里的水面是平的。而且，由于液体的摩擦力比固体小，转动起来比较灵活，所以它比司南更灵敏，更准确。

木头指南

像手指那样大，在鱼嘴往里挖一个洞，拿一条四氧化三铁放在里面，使它的S级朝外，再用蜡封好口。另外用一根针从鱼口里插进去，指南鱼就做好了。把指南鱼放到水面上，鱼嘴里的针就指向南方。

指南龟也是用木头刻成的，放磁铁的办法和木头指南鱼一样，插在尾部。指南龟不放在水里，人们在它的肚子下面挖一个洞，把它装在光滑的竹钉上面，使它便于自由转动，它尾部的那根针，也会自动指向南方。

这种木头指南鱼和指南龟，很可能是一些懂得方术的方士创造的，做成以后只是用来变戏法。所以《事林广记》的作者，把它们当作《神仙幻术》了。

参考资料

指南针.中国大百科全书.2024-08-07

指南针.中国大百科.2024-03-17