磁学是研究静磁和电磁现象,以及物质磁性及其应用的学科。磁现象是我们日常生活中很常见的一种物理现象,两块邻近的永磁体间的相吸或相斥的力可以用手很容易的感觉到。
磁学的早期发展
有些天然铁矿石在采出时就呈现永磁性,古人称它为“慈石”,意为慈爱的石头,隐含了它能吸铁的特性。这名词后来逐渐演化为“磁石”,俗称“吸铁石”。
在中国的《管子》一书中已有磁石和磁石引铁的记载,这应当不会晚于战国后期,即公元前四至前三世纪。汉初刘安(公元前179~前122)的《淮南子·览冥篇》中有“若以慈石之能连铁也,而取其引瓦,则难矣……”的记载。东汉王充(公元27~约97)的《论衡·乱龙篇》中有“顿牟摄芥,慈石引针……”(顿牟即琥珀;芥指芥菜子,统喻干草、纸等的微小屑末)的记述。这些都是以磁石引铁作为比喻,来说明哲学或科学观点的记述,因此所举的事例必是当时一般的读者所熟悉的。
欧美的有关科技文献常把磁石吸铁的记载远溯到古希腊的泰勒斯时期,但这是根据亚里士多德的转述。根据这些记述可以认为,西方关于磁的最早记述始于公元前500年左右。
指南针是中国古代的四大发明之一,这在中国已是历史常识了。从磁石引铁的发现到指南针的发明和应用要经过一系列的观察、实验和工艺改进,这是一个相当长的历史时期。
公元1044年,北宋曾公亮、丁度等修撰的《武经总要》中有应用磁石的水浮型指南针制法的叙述;沈括的《梦溪笔谈》也记述了用丝悬起的或硬滑支点(如碗的边缘)平衡着的铁针做的实验,并说明铁针所指不是正南而微偏东;略晚于沈括的朱或所著的《萍洲可谈》(约于公元1119年问世)则已提到广州海船在阴晦天气用指南针航海。
在欧洲,公元1190年以前没有一点关于磁 ...