物理学史——中国古代电磁学知识

1、电磁学发展的历史回顾早在公元前770年的春秋时代，中国人就发现了天然磁石，在东汉时代中国人发明了指南针，公元前120年前西汉刘安等编篆的《淮南子》中描述了“阴阳相薄为雷，激扬为电”。

北宋时期陈微显描述了磁屏蔽现象，并有磁石治疗耳病的记载。

17世纪(牛顿年代)法国旅行家卡⋅戴马甘兰游离中国后对中国的避雷针进行了描述“中国屋宇顶上龙头中有伸出的金属龙舌，舌根有细铁丝直通地下，使房屋不受雷电的破坏作用”。

虽然中国人发明较早，却无人去深入总结。

在我们的教科书里全是洋名，不见华名，因为中国古人注重发现，但不大注重理论总结与宣传。

1800年伏打给英国皇家学会会长班克斯写信介绍了电池的原理和构造。

使之成为至今众所周知的伏打电池。

1820年初奥斯芯发现电流的磁效应，并进行了深入研究和总结，而且首先传到德国和法国，在电磁学领域里，无人不晓奥斯芯这个大名。

1820年10月毕奥和萨伐尔发表了关于载流长直导线的磁场的实验结果，经过数学家拉普拉斯的帮助，总结出电流元在空间某点处产生的磁感应强度的规律d d 0I r 2μI l 4πr=⨯B e e ，称之为毕奥-萨伐尔-拉普拉斯定律，简称毕-萨定律。

1824年12月安培发现两传导电流之间的相互作用，并从毕-萨定律出发，描述了磁场环路公式0L L d I μ⋅=∑⎰B l ，称之为安培环路定律。

1832年法拉第发现磁铁与导体之间的感应，并认为是在导体中产生了感生电动势d d U =-l t∂Φ∂⎰。

法拉第还在静电测量方面和电镀领域作出了显著贡献。

1834年楞茨却认为是在导体中产生了感生电流I 。

由于感生电动势U ∆与感生电流I 体现在欧姆定律sdU Idl σ=-方程的两端，哪一个是因? 哪是一个果？这正如当时哲学界所争论的鸡蛋与小鸡的因果关系一样，谁也说不清楚。

1840年法拉第做了静电感应实验，麻绳系着一电量为Q 的带电体，并放入金属桶内，结果发现，金属桶外壁的电量也为Q ，然后，他用多个较大的金属桶套在外层，测量结果是：最外层桶的带电量仍为Q ，这是著名的桶实验。

作者： 戴连福
出版物刊名： 物理教师
页码： 43-46页
主题词： 摩擦生电 石召 西汉末年 春秋纬 大气电 《论衡》 世界经济 考异 静电吸引 地磁偏角
摘要： 在电学方面,中国古代对摩擦生电、大气电光方面的记载是很多的,在电学发展史上曾处于世界先进地位;在磁学方面,中国古代在磁石召铁、指南的研究和应用方面,不仅处于世界领先地位,且对促进东西方文化的交流和世界经济的发展都具有不可磨灭的功绩。

一、古代关于电的知识 1、静电的发现和研究西汉末年(约公元20年前后)《春秋纬·考异邮》中就有载“瑇(玳)瑁吸(衤若)”的记载,意思是说,经过摩擦的玳瑁能够吸引微小的物体。

到东汉时期(公元25—220年),王充(公元27—29年)在《论衡》中进一步阐述了这个现象:“顿牟(即玳瑁)掇芥,磁石引针,皆以其真,不假他类,他类肖似,不。

电磁学的发展历程如下：1. 公元前600年，早在公元前585年，希腊哲学家泰勒斯已记载了用木块摩擦过的琥珀能够吸引碎草等轻小物体，以及天然磁矿石吸引铁等现象。

2. 公元前770至公元前221年的春秋战国时期，我国便有“山上有慈石(即磁石)者，其下有铜金”，“慈石召铁，或引之也”等慈石吸铁的记载；3. 西汉刘安主持撰写的《淮南子》中有“若以慈石之能连铁也，而求其引瓦，则难矣”及“夫燧之取火于日，慈石之引铁，蟹之败漆，葵之向日，虽有明智，弗能然也。

故耳目之察，不足以分物理”。

说明西汉时人们就已经发现磁铁虽能吸引铁，但是无法吸引瓦的现象。

当时的人们虽观测到“取火于日”、“慈石之引铁”、“葵之向日”等现象，但尚无法理解其原理，因此有“虽有明智，弗能然也”。

4. 东汉著名学者王充（公元27-97年）在《论衡·乱龙》一书中有“顿牟掇芥，磁石引针，皆以其真是，不假他类。

”顿牟即琥珀（也有玳瑁的甲壳之说）；芥指芥菜子，统喻干草、纸等的微小屑末。

掇芥”的意思是吸引芥子之类的轻小物体。

5. 西晋张华《博物志》中记载“今人梳头、脱著衣时，有随梳、解结有光者，亦有咤声。

”6. 16世纪的吉尔伯特是英国著名的医生，曾是英皇伊丽莎白一世的御医。

他不但医术高明，在物理学方面也成绩斐然。

他发表了《论磁》比较系统的阐述了其在电与磁方面的研究成果。

在其著作中记录了大量有关的磁现象，如磁石的吸引和推斥；烧热的磁铁磁性消失等。

他认为地球本身就是一个巨大的磁体，并用大磁石模拟地球做过著名的“小地球”试验。

他发现除琥珀以外，还有十几种物体，玻璃、硫磺、树脂、水晶等经过摩擦，也可以吸引轻小物体。

吉尔伯特第一次使用了“电(electric)”这个词，英语的“电”来自于希腊文“琥珀(ƞλεκτορν)”。

7. 17世纪，德国马德堡市市长、物理学家格里凯制造出一种摩擦起电器，使用步摩擦可以连续转动的硫磺球，从而可以得到大量电荷。

后来，不断有人制造出各种静电起电器。

浅谈“我国古代对电磁的贡献”浅谈“我国古代对电磁的贡献”[摘要]通过对我国古代对静电与静磁现象及其应用、雷电现象的描述，感受到：我国古代对物理学的研究，我们应该要去发掘、去重视它。

[关键词]静电现象；磁现象；雷电；中国古代大部分人都熟知指南针的发明和沈括对磁偏角的论述，但只有少部分人能够历数我国古代对电磁学的其他论述，笔者搜集并整理了一些有关方面的论述，以此来说明我国古代对电磁学的发展做出了巨大的贡献。

一、静电与静磁现象及其应用1、静电现象。

西晋张华《博物志》中：“今人梳头，脱著衣时，有随梳、解结有光者，亦有诧声。

”意思是：梳头时头发‘随梳’是因为摩擦后梳子与头发带有异种电荷，而异种电荷相互吸引；‘解结’是因为头发因摩擦后带有同种电荷，同种电荷相互排斥；‘有光’则是由于摩擦使物体带有大量静电形成高压而产生的放电现象。

另外唐代段成式在《西阳杂俎续集卷八》中这样写道“猫黑者，暗中逆循其毛，即若火星。

”这更清楚的描述了摩擦起电现象。

南北朝陶弘景《名医别录》中这样记述：“琥珀，唯以手心摩热者拾芥为真。

”就是说琥珀和手心摩擦后，琥珀能吸引轻小物体，这是带电物体的重要性质之一。

2、静磁现象。

《三国志·吴书》载，吴人虞翻曰：“仆闻虎魄不取腐芥，磁石不受曲针，过而不存，不亦宜乎！”，也就是说，琥珀跟毛皮摩擦后能够吸引轻小物体，而磁石能够吸引曲针一类的东西（铁、钴、镍等金属）。

这又说明了古人对带电体和磁体性质的认识。

《管子·地数篇》中：“山中有磁石者，其下有铜金”，《吕氏春秋》、《鬼谷子》、《淮南子》、《山海经》均有“磁石吸铁”的记载，如《淮南子》：“若以磁石之能连铁者，而求其引瓦则难矣！”、“及其于铜则不通。

”这是对磁性的具体描述。

另外，沈括记述“方家以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也。

水浮多荡摇。

指爪及碗唇上皆可为之，运转尤速，但坚滑易坠，不若悬缕为最善。

其法，取新纺中独茧缕以芥子许蜡缀于针胺。

第一讲古代物理学第一节启明之光一.中国古代的物理学萌芽1.力学方面我国古代力学知识源远流长，积累丰富。

早在2000多年以前的战国时期，在“墨经”中，记述了墨子(公元前478－前392)等哲学家对力学方面的一些精辟见解，如“力，刑之所以奋也。

”，表达了力是使人和物的“奋”即由静到动的根本原因。

还对杠杆进行了研究，指出:“相衡，则本短标长。

”说明了在称量重物时，要想与砝码平衡，就要调整重臂“本”和力臂“标”，这一记录比阿基米德早二百多年。

我国科学家的朴素的宇宙观，例东汉的张衡强调:“宇之表无极，宙之端无穷”。

明“武备志”记载:“水战，可离水三。

四尺燃火，即飞出水面二。

三里去远，如火龙出于江面，筒药将完，腹内火箭飞出，人船俱焚。

”发展了二级火箭装置。

2.电磁学方面在静电学方面，在西汉末年，(公元前20年)就有记载，在磁学方面更有骄人记录:1)传:4000年前，黄帝与蚩尤打仗，但蚩尤作雾，黄帝则使用指南车来辨别方向，使蚩尤大败。

2)郦道元在“水经注”中，写到秦始皇为了防避刺客，用磁石建造阿房宫的北阙门，若刺客身怀刀刃将被磁门吸住。

3)指南针比法人古约特早几百年。

3.天文学方面比较突出的是张衡(公元78年－139年)，生于河南南阳石桥镇，公元111年担任了东汉主持天象观测、编订历法的太史令，发明了浑天仪、候风地动仪。

国际天文学组织用他的名字命名了一颗小行星和月球上的一座环行山。

元朝的郭守敬等也取得了很大成绩。

4.π的计算“π”是物理、数学中经常遇到的一个常数，测算它的精确值对科学的发展很重要。

先秦取圆周率为“周三径一”魏晋时期的刘徽应用极限思想，采用割圆法，算出了当时世界上π=3.1416的数字。

＊割圆法：刘徽指出：圆内接正多边形的边长“割之又割，以至于不可割，”则其面积“将与圆周合体，而无所缺矣。

”据说他将正多边形割至了3072条边。

南北朝的祖冲之(429－500年)是世界上第一个把π的值推算到3.1415926～3.1415927的人。

电磁学的发展简史物理2009-12-02 20:43:20 阅读172 评论0 字号：大中小我国古代和古希腊，人类从生产实践和日常生活中便了解到电和磁的一些现象和知识。

：春秋时代（公元前六百多年）十三世纪前后。

欧洲学术复兴。

通过实验研究自然规律蔚然成风。

当时得到磁学实验，发现了磁石有两极，并命名为N极和S极，并通过实验证实了异性磁极相吸，同性磁极相斥。

一根磁针断为两半时。

每一半又各自成为一根独立的小磁针。

但这股实验风气，立即遭到教廷中那些僧侣的反对，被压了下去。

电和磁的研究又进入了停顿期。

十六世纪。

英国：吉尔伯特：发现了电和磁有一些不同的性质。

制作了第一只实验用的验电器1660年，德国工程师盖利克，发明了第一台较大的摩擦起电机，使较大量电荷的获得成为可能。

1729年，英国：格雷：发现了导体和绝缘体具有不同的导电特性，这为电荷的输运奠定了基础。

1733年，法国：杜费：发现了两种性质完全不同的电荷。

1745年：荷兰：物理学家穆欣布罗克：发明了莱顿瓶，为电荷的储存提供了有效的手段，也为电的进一步研究提供了条件。

1747年：美国：富兰克林：在杜费的基础上，引入了正电和负电的规定，为定量研究电现象提供了一个基础，具有重大的意义。

他还认为。

摩擦的作用是使电从一个物体转移到另一物体，而不是创造电荷；任何一与外界绝缘的体系中，电的总量使不变的。

这就是通常所说的电荷守恒原理。

电荷的获得、储存和传递为定量研究电现象提供了充分的条件。

在认识了电荷分为正负两种，同性相斥异性相吸后，人们很快便转向研究电荷之间相互作用利的定量规律。

1750年，德国：埃皮诺斯：发现了两电荷之间的相互作用力随其距离的减小而增大的现象，但他没有深入的研究下去给出定量的规律。

1766年：德国：普里斯特利：通过一系列实验证明，带电的空心金属容器内表面上没有电荷，而且对内部空间没有任何电力作用，他做了猜测，认为电荷之间的作用力与万有引力相似，即与他们之间距离的平方成反比。

中国古代物理学史一、中国古代哲学中的物质观（1）、五行说：(a)．“五行”是上天赐于大禹治水九畴中的第一畴．即：世界由金、木、水、火、土组成的．(b)．五：指五大行星，行：指运行规律．(c)．公元前10世纪《尚书》中记载：“水火者，百姓之所饮食也；金木者，百姓之所兴作也；土者，万物之所资生也，是为人用．(d)．我国对“金”的重视，反映我国古代冶炼业的发展，“木”的重视，反映建筑业的发展．（注：五行说是中国古代朴素的物质构成的思想．）（2）、阴阳说：(a)．这是我国古代由巫术和占卜发展起来并在我国古代哲学乃至整个科学中起重要作用的哲学思想．(b)．《说文原传》曰：阴：“山北水南，日所不及”．《尔雅》曰：阳：“山东曰朝阳，山西曰夕阳”．Array(c)．《易经》因阴阳．《易经》即《周易》，包括《经》、《传》两部分，《经》与《传》是周文王所作．阴阳是《易经》的精髓．【汉·司马迁《报任少卿书》曰：文王拘而演《周易》；仲尼厄而作《春秋》；屈原放逐，乃赋《离骚》；左丘失明，有《国语》；孙子膑脚，兵法修列；不韦迁蜀，世传《吕览》；韩非囚秦，《说难》、《孤愤》；《诗》三百篇，大底圣贤发愤之所作也．】（注：朱熹对易经的八封作了更易记忆的表述：乾三连，坤六断，震仰盂，艮覆碗，离中虚，坎中满，兑上缺，巽下断．———八卦词）(d)．公元前780年(周幽王2年)，伯阳父(周文王) 用阴阳学说来解释地震(阴不能出，阳不能伏) ．(e)．玻尔的贵族族徽就是中国的“先天太极图”．（3）、原子论：(a)．西方人认为：中国没有原子论，其实中国有着丰富的原子论思想．(b)．中国原子论思想有两个思路：(1)．认为物质不能无限可分；【1】．《墨经》中主張物质是无限可分的．【2】．战国时期成书的思孟学派的代表作《中庸》说道：“语小，天下莫能破焉．”【3】．南宋朱熹曰：“天下莫能破是无内”．【4】．《庄子·天下篇》：“至大无外，谓之大一；至小无内，谓之小一”．【5】．《墨经》曰：“端，体之无序而最前者．”端：是构成万物的最小单元．(2)．认为物质是无限可分的：【1】．公孙龙曰：“一尺之捶，日取其半，万世不竭．”【2】．《庄子·齐物篇》曰：“天下莫大于秋毫之末而大近为小；若寿于殇子而彭祖为夭．”【3】．中国古代把原子称为：“端”、“毫”、“微”、“几”、“邻虚”、“邻虚”的意思是趁于零，最为准确．（4）、道论：(1)．老子学说核心范畴“道”的含义:【1】．意指世界的本原．【2】．意指自然界事物发展变化的规律．【3】．指社会关系准则．(2)．老子对“道”的解释：老子认为，在宇宙万物产生之前，存在着一个形而上的实体，它是宇宙的总根源．这个形而上的实体，无形无象，悄无声息，“视之不见，听之不闻，博之不得．”但确实存在．它恍恍愡偬，若有若无，超越一切经验，以至于无法用言词描述，也无法用恰当的名字称谓它．所以老子曰：“道可道，非常道；名可名，非常名．”(3)．“道”创生世界的过程：“道生一，一生二，二生三，三生万物”的过程，“道”创生万物，还要蕴含于万物之中，使万物得以生生不息，欣欣向荣地成長．(4)．老子的宇宙创生图：(轻清) 阴气天“道”(虚空) →宇宙→气合气四时→万物．(重浊)地阳气(积热) (聚积) (聚积) (积寒) (聚积) (相混) 阳气－→火气－→日淫气－－－→星气－→阴气－→水气－→月．（注：道生宇宙，宇宙生阴阳，阴阳生四时，四时生万物．）(5)．“道”与现代宇宙学：【1】．“道生一，一生二，二生三，三生万物”这句话用最概括、最模糊、最抽象、最神秘的语言阐述了宇宙生成的全过程．（宇宙起源于道．）【2】．霍金对宇宙的栓释：“宇宙存在起始点，而且生于无．”（5）、天論：（1）．从天坛园、地坛方说起：【1】．天园地方说．【2】．女娲伏羲手持规尺來到人间．【3】．孔子：天道曰园，地道曰方(铜钱、筷子)．（2）．方园不合拢的盖天说:【1】．南北朝时的诗句：《敕勒歌》．【2】．第一次盖天说：“天园如张盖，地方如棋局”．【3】．孔子讲学：天道日园，地道曰方．曾子怕：“四角之不掩．”【4】．屈原《天问》：八根擎天柱，绳索捆绑．－－－“八柱凉亭”．【5】．共工与颛顼（Zhuan Xu）争取天下，而怒触不周山－－悟空在如来佛掌．【6】．《慎子》：“天体如弹丸，其势如斜倚”．【7】．第二次盖天说：“天象盖笠，地法覆磐”．（注：在此时希腊也有天论: 乌龟模型）．（3）．颇有见识的浑天说:【1】．张衡生平简介：【2】．浑天说：“浑天如鸡子，地如鸡子中黄，孤居于内，天大而地小，天表里有水，天之包地，如壳之裹黄；天地各乘气而立，载水而浮．”（注：西方人说：张衡再前进一步就进入地心说；而中国人认为：托勒密再前进一步就进入浑天说．）（4）．宇宙无限的“宣夜说”:【1】．何为“宣夜”．【2】．产生于殷代：“宣夜之学，绝无师法”．——落下宏（弘）．【3】．主張宇宙无限的思想．【4】．晋代成书的《列子》－－“杞人忧天”．（注：李白诗曰：“白日不照吾精诚，杞人无事忧天倾”．“杞人忧天”：说明了中国古人太满足于模棱两可，游移其词的解释了．像列子那样玄远而又不大经意的态度，怎么能发展真正的科学? 自由中子的衰变半衰期为12秒，质子半衰期为1031—1032年，11P→→11π＋νe）．二、中国古代自然哲学中的时空观与运动观：（1）．时空观：【1】．道家：①老子曰：“天地之间其犹橐跃呼? 虚而不屈，动而俞出．”②管子曰：“有实而无乎处者，宇也．有长而无本剽者，宙也．”③战国时《尸子》：成书于战国尸佼（BC．390－330）说：“天地四方曰宇，往古来今曰宙．”【2】．儒家：孔子曰：“子在川上曰：逝者如斯也，不舍昼夜．”【3】．墨家：《墨经》曰：“宇，蒙东西南北，久，合古今旦莫．”【4】．南宋朱熹曰：“四方上下曰宇，古往今来曰宙，无一物似宇一样大，无一物似宙一样长，四方去无极，上下去无极，是多大? 亘古亘今，往来无穷．”【5】．相对论时空观：①唐·李班看棋．②东方朔三岁泉中浣沙泥．《东汉·东方朔列传》．③虎丘山上听琴声．④孔大圣东海龙宫才几日，花果山己被妖精强占了好多年．（注：神界看人间就象人类看果蝇．时间机器的商业价值，会导致悖论．）（2）．运动中力的相关性：【1】．《墨经》曰：“宇域徙（Xi），说族宇久．”即：空间的位置变动，发生在一定间隔的空间和时间内．【2】．明朝方以智《物理小识》卷：“宙轮于宇，则宇中有宙，宙中有宇．”这是很深刻的，从直观观察中看到时空的统一，看到时空与运动的紧密联系．（3）．时空无限的观点：【1】．张衡《灵宪》：“宙之端无穷．”【2】．王充：“天去人高远，其气苍茫无端夫．”《论衡》．【3】．柳宗元：“无中无穷，鸟际乎天则? －－《天对》．（注：惠施的辩证法思想也属此类．）三、中国古代物理学各分支的主要成就．（1）．我国古代力学成就．【1】．基本测量：①长度：“布指知尺．”“舒肘知寻（寻：八尺）．”“以蚕吐丝为忽．”（注：忽：10忽为1丝，10丝是1毫．十马尾为1分．）②重量：以小米重量为：合、升、斗．（体积代重量．）（注：度量衡是治理国家的法度，统一度量衡意味着公正公平的开始．统一米千克秒制是意味着国与国的交往平等公正．）③时间：莲花漏：“《周礼》挈壶氏，其法总以百刻，分以昼夜，冬至昼满四十刻，夜漏六十刻，夏至昼漏六十刻，夜漏四十刻．春秋二分，昼夜各五十刻．”（注：秒定义的演变历程．）【2】．运动学：①．王充：《论衡》曰：“盖望远物者，动若不动，行若不行，何以验之? 乘船江海之中，顺风而驱．近岸则行疾，远岸则行迟，船行一实也，或疾或迟，迟近之视，使之然也．”（注：它含相对运动，角速度的概念．）②．梁元帝－－肖降在《早发龙巢》一诗中曰：“不疑行舫动，唯看远树来．”“云游西行，而谓之月之东驰．”－－相对运动．（注：用树叉作参照物．）③．尚书纬·考灵曜》：“地恒动不止，而又不知，譬如人在大舟之中，闭牖（音：有）而座，舟行而人不觉也．”（注：上述说法意指：在惯性系中无法用力学实验来验证系统运动情况，这一观念直到十六世纪意大利的伽利略才作出表述．）④．意时期的敦煌曲子词中的《浣溪沙》：上半阙：五里竽头风欲平，长空举棹却船行，柔不施行却棹，是船行．（注：惯性）．下半阙：温眼风波多闪灼，看山却是走来迎，仔细看山山不动，是船行．（注：相对运动）【3】动力学①．《墨经》曰：“力，刑之所以奋也”，意思是指力是物体速度发生变化的原因．（注：比伽利略的想法早1800年之久）②．王充《论衡》曰：“古之受力者，身能负荷千钧，手能决角伸钧，使之自举不能离地．”（注：意指内力不能改变系统的运动状态．）四．中国古代声学方面的成就．【1】．乐器：殷商求士文物和典籍中，打击乐：鼓、磬、钟；调频乐器：琴、瑟、管乐、箫、笛．【2】．发声原理：弦振动、齐宣王与匡清的对话：“齐宣王问匡清曰：“儒者鼓瑟乎? ”曰：“不也，瑟者小弦大声，大弦小声，大细易位，贵贱易序，故儒者不为．”（注：这里包含了现代声学的思想．）【3】．空穴效应：①．墨子《备穴篇》有探测敌军所挖地道方向之法：“穿井，城五步一井．”在墙根附近挖到地下水位三尺，将巨形陶罐放入，上紧盖薄草．“使聪耳者伏而听之．”一井有二，即可“审知敌穴之所在．”②．沈括（1030～1094）记载：土兵夜枕空牛皮箭囊，“虚能纳声．”（注：诸葛亮“七擒”孟获，就用此法．）③．戏台下埋几口大缸，增加混声回响效应．【4】共振现象：①．庄子曰：“鼓管管动，鼓角角动．”——相干波源．②．汉·董仲舒：共振是“比而共鸣．”③．汉洗、鱼洗（或龙洗）——固液之间受迫共振．（注：杭州西湖、成都杜甫草堂都为游客准备了龙洗．）④．《汉·东方朔传》：“汉武帝末央钟无故自鸣三日，东方朔曰：山恐有崩者，三日，郡南极山崩．”⑤．张华解释四川成都庙中的洗澡盆，早晨不打自鸣．说是洛阳早晨钟引起比而自鸣．并说消除自鸣的办法是把盆钜开一逢或重铸时大小改变．（注：虽自鸣解释有问题，但改变自鸣的方法是科学的．）⑥．沈括：朋友家“琵琶比而共鸣”神了，沈括为解释之做了“纸人实验．”【5】．声的反射：北京天坛的回音壁、三音石和圜丘———其声学原理．（注：我国己很早就把声学原理应用于建筑业方面．）五．中国古代热学成就中国古代的钻木取火、高温冶炼技术的发达、石油天然气的应用、炼丹术、升华、煅烧、熏烟防冻、火药、爆炸技术等众多的热学成就．①．中国古代最早的与温度有关的文字有：寒、凉、温、热．薄寒为凉，渐热为温．——温度．②．《淮南子》曰：“处堂上之阴而知日月之序，见瓶中之冰，而知天下之寒暑．”——温度计．③．王充在《论衡·寒温篇》曰：“云雾，水之微也；夏则为露，冬则为霜, 温则为雨, 寒则为雪, 雨露冻凝者, 皆由地发, 不由天降也．”——物态变化和相变思想.④．“寒不累时, 则霜不降, 温不兼时, 则冰不释.⑤．宋苏东坡《惠崇春江晚景》一诗写道：“竹外桃花两三枝，春江水暖鸭先知．萎蒿满地芦芽短，正是河堤欲上时．”（注：鸭身体是测温计．）⑥．热传递．A．周代冰室．B．汉王充热平衡．C．宋代发现保温瓶——伊阳古瓶．⑦．热功思想：A．两汉时空卵升空．B．五代时飕灯作军事信号．（注：从狼烟到信息通讯．）B．秦代（宋代）走马灯．（注：是现代涡轮发动机的始祖）C．火龙出水——中国古代火箭．（注：三国时著名的赤壁之战己用了两节火箭．）六．我国古代的电磁学成就．【1】．摩擦起电思想．①．东汉王充《论衡》：“顿牟掇芥，磁石引针，皆以其真，不假它类．②．南北朝时期陶弦景曰：“琥珀，唯以手心摩擦拾芥为真．”【2】．雷电现象的描述：①．《南齐书·五行者》载：公元490年，会稽保林寺为雷击时：“电火烧塔下佛面，而窗户不异也．”（注：佛面涂有金粉．）②．沈括《梦溪笔谈》记载：“一家遭雷击后，宝刀银器等熔流于地，而草木无一毁者．”“雷火烙宝剑而鞘不焚．”【3】尖端放电．①．晋代《搜神记》记载：“晋惠帝永兴元年（304年），成都主攻长沙，……是夜戟锋皆有火光，遥望如见烛．”②．魏晋时期见五台山倒掉的寺庙，屋顶上的龙头喷火，又称“雷公柱．”【4】．磁及其磁屏蔽思想．①．辽宋时期有记载：“四面吸铁一斤者，此名为延年砂；四面吸铁八两者，此名为续采石；四面吸铁五两者，此名为磁石．②．宋·苏颂指出：“能吸铁虚连十数针或一、二斤刀器回转不落者尤真．”③．宋·刘献延（1648～1695）提出屏蔽思想：“磁石吸铁，惟铁可以蔽之．”【5】．指南针及其应用：磁石指南，是我国人民对全人类的贡献．（1）．天然指南．①．战国时《鬼谷子·谋篇》：“续采石者以司南指路．”②．东汉王充《论衡》：“司南之杓，投之于地，其柢指南．”【6】．指南鱼、指南龟、指南针．（1）．1044年北京曾公亮：《武经总要》详细记载：“若遇天景噎题，夜色瞑黑，又不能辨方向，则当纵老马前行，令识道路．或出指南车或指南鱼，以辨方向．鱼法：以薄铁叶剪裁，长二寸，阔五分，首尾镜如鱼形，置炭火中烧之，候通赤，以铃铃鱼首出火，以尾正对子位，镇水盆中，设尾数分辄止．以密器收之，用时置水碗于无风处，平放鱼在水面令浮，其首常南向午也．”在制做的整个过程中，我们可以感到其设计之精密，并包含丰富的物理思想．将铁片烧红，是使其磁畴瓦解而成顺磁体；正对子位，是使磁畴排列有方向性；蘸水盆中，是淬火使排列好的磁畴稳定．这里特别有学问的射设尾数分辄止．”这种不让铁片与地面平行放置，而是向北稍倾的做法，说明人们已意识到，地球有磁倾角存在．对这一点的认识，要比欧洲整整早五百年．一直到1544年，德国人哈特曼才发现地磁倾角．（2）．沈括（1031～1095）对指南针作了深入研究，他把“方家以磁磨针锋”而得的人工磁化用作各种试验，并在《梦溪笔淡》中指出四种方法加以比较．①．水浮法．②．碗沿旋定法．③．指甲旋定法．④．悬单丝法．对四种方法沈括都分别加以评论，并指出第四种方法“最善”．为以后仪表针的悬丝结构开辟道路，并且树立了我国实验方法的楷模：简单易行，认真细致，合乎物理原理．（注：指南针的航海应用就是罗盘．）七．我国古代的光学成就．《墨经》在光学史上占有重要的地位，它是世界上最早的比较完整的几何光学著作．比墨子晚一百多年的欧几里德才敢上我国墨经的部分思想．①．本影和半影．②．小孔成像原理及其应用．③．光学仪器：平面镜、凹、凸面镜．④．色散．⑤．北极光、地光．（注：曹冲称家起源于西传的佛教．）。

/teach/shucaiku/back_info/wuli/200110/100207010391.html中国古代的热学知识∙ 中国古代的热学知识∙ 中国古代在声学上的贡献∙ 中国古代对电现象的认识∙ 中国古代对磁的认识∙ 中国古代对力学的研究∙ 沉睡了百年的科学猜测∙ 用手阻止核爆炸的人∙ 科学界的“皇帝新衣”----N 射线闹剧∙ 基本单位历史沿革∙ 单位制沿革 ∙ 物理学大事年表∙ 俄罗斯科学250年更多……10月10日我国古代的热学知识大部分是生活和生产经验的总结。

至今所知的古籍中对热的研究记载较少，还有待于进一步发掘。

火的利用和控制，使人类第一次支配了自然力，使人类文明大大前进了一步，同时，它也是古人对热现象认识的开端。

我国山西省芮城西侯度旧石器的遗址，说明大约180万年前人类已经开始使用火。

对冷热的认识。

约在公元前2000年，我国已有气温反常的记载，在两周初期，人们开始掌握降温术和高温术。

据《周礼》记载，当时已设专人司贮冰事，冬季凿冰加以贮藏，到春、夏季用以冷藏食物和保存尸体。

说明当时已利用天然冰来降温。

我国冶炼业的发展较早，高温技术也很早被人们掌握。

江苏省曾出土春秋晚期的一块铁，经科学分析，它是一块生铁，生铁的冶炼温度比熟铁高，需达摄氏千度以上。

生铁的出土，说明在那时的高温技术已达到一定水平。

温度计还没有发明以前，古人在冶炼金属的实践中，创造了通过观察火候和火色来判别温度高低的方法。

据《考工记》记载，在铸铜与锡时，随温度的升高，火焰的颜色先后变为暗红色、橙色、黄色、白色、青色，然后才可以浇铸。

这种方法同样也应用于制陶工业。

从现代科学分析，不同物质有不同的汽化点，因此从火焰的颜色可以判断所汽化的物质，从而判断温度的高低。

对同一种物质，随着温度的升高，其颜色也先后有所变化。

“火候”（包括火色）成了我国古代热工艺中一个内容丰富的特有概念。

除制陶和冶炼金属之外，我国古代还在农业中采用了控温技术。

中国古代的电磁学成就中国古人对电和磁的知识的积累及其技术成就，在世界物理学史中占有极为重要的地位。

古代人在雷电、静电、静磁学方面的知识以及在罗盘的制造方面远远地走在欧洲人前面。

除了用的传统方式解释磁体极性、磁偏角之外，在其他方面的科学发现和技术成就也是令人惊叹的。

对尖端放电现象的观察和研究，使古人发明了避雷器，用于高大建筑的顶端，防止雷击。

特别是磁的研究与应用对中国古代的生产、军事、航海测量等技术的发展产生了重要作用。

一、摩擦起电我国古代人在电学知识方面很早就有了“琥珀拾芥”的记载，对静电和雷电现象也有许多值得称道的见解。

琥珀是一种透明的树脂化石，在古籍中也写作“虎魄”、“虎珀”。

玳瑁是一种类似龟的海生爬行动物，其甲壳也叫玳瑁；汉代王充等人称它为“顿牟”。

静电现象的最早记载见之于西汉成书的《春秋考异邮》：“玳瑁吸喏”。

“喏”即草屑一类轻小绝缘体。

王充在《论衡·乱龙篇》中写道：“顿牟掇芥，磁石引针，皆以其真是、不假他类。

”东晋郭璞在《山海经图赞》中写道：“磁石吸铁，玳瑁取芥，气有潜通，数亦宜会，物之相投，出乎意外”。

明代李时珍说：“玳瑁拾芥，如草芥，即禾草也。

”类似记载，举不胜举。

需要指出的是，芥子比草芥稍重，只要静电力足够大，干燥的芥子也能被琥珀吸引。

从以上种种记载可见：人们根据吸引现象将电和磁并列为同一类，这是后来电磁学的思想先导。

在西方古代，电和磁是被分别认识的。

除了琥珀、玳瑁之外，古代人还发现了毛皮、丝绸和其他多种物质的静电现象。

它们之所以被发现，是由于静电火花和放电声音引起人们的注意。

西晋张华在其著《博物志》中最早记述了静电闪光和放电声。

他写道：“今人梳头、脱著衣时，有随梳、解结有光者，亦有咤声。

”这里描述了两个静电实验：一是用梳子梳头发；二是猛然解脱毛皮或丝绸质料衣服。

在这两个实验中都能发现静电闪光和听到放电声。

《晋书·五行志》记载了这样一件事：晋永康元年（300），晋惠帝司马衷纳羊氏为后。

中国古代在电磁学方面的成就可以追溯到两千多年前的战国时期。

以下是一些中国古代在电磁学方面的成就：
司马光发现了磁铁的指南针作用：在北宋时期，司马光发现磁铁可以用来制作指南针，从而可以指示方向，这对中国古代的航海和军事具有重要意义。

胡安国在唐朝时期制造了静电机：胡安国在唐朝时期制造了一种可以产生静电的机器，被认为是世界上最早的静电机。

王夫之提出了磁性理论：王夫之是中国古代著名的天文学家和数学家，他提出了磁铁的两极性和磁力线的概念，为后来的电磁学理论奠定了基础。

钱元瓘发现了电感现象：钱元瓘是宋朝时期的科学家，他发现了电感现象，即电流通过导线时会在导线周围产生磁场。

章钜龙发现了电磁感应现象：章钜龙是明朝时期的科学家，他发现了电磁感应现象，即导体在磁场中会产生感应电流。

这些成就虽然在当时还没有被应用于实际的电器制造和电磁学理论的建立，但它们为后来的科学家和工程师提供了重要的启示和基础，对电磁学的发展产生了深远的影响。