磁偏角《筆談》對磁針的記載在時間上是最早的.對於磁針的裝置方法,沈括新做了四種實驗.將磁針橫貫燈芯浮在水上;將磁針架在碗沿或指甲上.這三種方法都不如用絲線將磁針懸掛起來.磁針技術上的進步使沈括第一個發現了地磁子午線和地理子午線的不一致(即磁偏角的發現).《筆談》卷二十四記載:“方家以磁石磨針鋒,則能指南,然常微偏東,不全南也.”這也是世界上最早的地磁偏角記錄.這個數字很小,只有幾度,沈括能夠發現是相當了不起的.西方直到1492年才由哥倫布發現,比沈括已經晚了400多年.最早發現地磁偏角中國宋代科學家沈括,於11世紀末著的《夢溪筆談》中,在記述用天然磁石摩擦鋼針可以指南的時候指出:“然常微偏東,不全南也.”這是世界上關於地磁偏角的最早發現.磙偏角、磁傾角(地球磁場和水平面的夾角)、地磁場的水平分量,稱為地磁三要素.歐洲人對磁偏角的發現,是在哥倫布海上探險途中的1492年,比沈括晚四百多年.地磁偏角就是地球南北極連線與地磁南北極連線交叉構成的夾角.北宋科學家沈括首先發現了地磁偏角.他在《夢溪筆談》卷二十四中寫道:"方家以磁石摩針鋒,則能指南,然常微偏東,不全南也."這是中國和世界上關於地磁偏角的最早記載.人們從後來的地磁學發展知道,由於地磁極不斷變動,所以地磁偏角隨地點的變化而變化,即便在同一地點的地磁偏角大小也隨著時間的推移而不斷改變.沈括可能是在一個較長的時間裡觀察磁針指南,以及觀察磁針是在各個不同的地點上,所得到的各個偏角值大小也就不一樣,多數是偏東的,但是也不完全如此,因而他在《夢溪筆談》中記為"常微偏東".西方直到公元1492年哥倫布第一次航行美洲時才發現了地磁偏角,比沈括的發現晚了約400年.我們知道,在北宋,象數就是象數,沒有今天所謂的科學與迷信之分,所以現在有趣的地方是,在象數一門中,沈括究竟是如何地「調和」了曆法星象與數術兩者?而各種數術之學,有沒有反過來阻礙了沈括對於曆法星象的研究?我們今天閱讀一位北宋奇才沈括的著作,自然不能只注意他所寫的「科學部份」(如曆法星象),而假裝忽略了他的數術部份.沈括的才智,當然不是隻在發現了一點我們今天所說的科學而已(至於其他"迷信"處就是沈括糊塗了?),而更在他如何把我們今天認為那麼不同的東西(科學vs.迷信)整合成一個自然協調的整體(象數).我在這裡,舉一個簡單的例子,來說明沈括的研究心得、還有他令人驚奇的象數世界,請看象數中的「北極不動」這一條(127條):天文家有渾儀,測天之器,設於崇臺,以候垂象者,則古璣衡是也;渾象,象天之器,以水激之,或以水銀轉之,置於密室,與天行相符,張衡、陸績所為,及開元中置於武成殿者,皆此器也.皇佑中,禮部試璣衡正天文之器賦,舉人皆雜用渾象事,試官亦自不曉,第為高等.漢以前皆以北辰居天中,故謂之極星.自祖亙以璣衡考驗天極不動處,乃在極星之末猶一度有餘.熙寧中,予受詔典領歷官,雜考星曆,以璣衡求極星,初夜在窺管中,少時復出,以此知窺管小,不能容極星遊轉,乃稍稍展窺管候之,凡歷三月,極星方遊於窺管之內,常見不隱,然後知天極不動處,遠極星猶三度有餘.每極星入窺管,別畫為一圖.圖為一圓規,乃畫極星於規中.具初夜、中夜、後夜所見各圖之,凡為二百餘圖,極星方常循圓規之內,夜夜不差.予於熙寧歷奏議中敘之甚詳.
磁偏角《筆談》對磁針的記載在時間上是最早的.對於磁針的裝置方法,沈括新做了四種實驗.將磁針橫貫燈芯浮在水上;將磁針架在碗沿或指甲上.這三種方法都不如用絲線將磁針懸掛起來.磁針技術上的進步使沈括第一個發現了地磁子午線和地理子午線的不一致(即磁偏角的發現).《筆談》卷二十四記載:“方家以磁石磨針鋒,則能指南,然常微偏東,不全南也.”這也是世界上最早的地磁偏角記錄.這個數字很小,只有幾度,沈括能夠發現是相當了不起的.西方直到1492年才由哥倫布發現,比沈括已經晚了400多年.最早發現地磁偏角中國宋代科學家沈括,於11世紀末著的《夢溪筆談》中,在記述用天然磁石摩擦鋼針可以指南的時候指出:“然常微偏東,不全南也.”這是世界上關於地磁偏角的最早發現.磙偏角、磁傾角(地球磁場和水平面的夾角)、地磁場的水平分量,稱為地磁三要素.歐洲人對磁偏角的發現,是在哥倫布海上探險途中的1492年,比沈括晚四百多年.地磁偏角就是地球南北極連線與地磁南北極連線交叉構成的夾角.北宋科學家沈括首先發現了地磁偏角.他在《夢溪筆談》卷二十四中寫道:"方家以磁石摩針鋒,則能指南,然常微偏東,不全南也."這是中國和世界上關於地磁偏角的最早記載.人們從後來的地磁學發展知道,由於地磁極不斷變動,所以地磁偏角隨地點的變化而變化,即便在同一地點的地磁偏角大小也隨著時間的推移而不斷改變.沈括可能是在一個較長的時間裡觀察磁針指南,以及觀察磁針是在各個不同的地點上,所得到的各個偏角值大小也就不一樣,多數是偏東的,但是也不完全如此,因而他在《夢溪筆談》中記為"常微偏東".西方直到公元1492年哥倫布第一次航行美洲時才發現了地磁偏角,比沈括的發現晚了約400年.我們知道,在北宋,象數就是象數,沒有今天所謂的科學與迷信之分,所以現在有趣的地方是,在象數一門中,沈括究竟是如何地「調和」了曆法星象與數術兩者?而各種數術之學,有沒有反過來阻礙了沈括對於曆法星象的研究?我們今天閱讀一位北宋奇才沈括的著作,自然不能只注意他所寫的「科學部份」(如曆法星象),而假裝忽略了他的數術部份.沈括的才智,當然不是隻在發現了一點我們今天所說的科學而已(至於其他"迷信"處就是沈括糊塗了?),而更在他如何把我們今天認為那麼不同的東西(科學vs.迷信)整合成一個自然協調的整體(象數).我在這裡,舉一個簡單的例子,來說明沈括的研究心得、還有他令人驚奇的象數世界,請看象數中的「北極不動」這一條(127條):天文家有渾儀,測天之器,設於崇臺,以候垂象者,則古璣衡是也;渾象,象天之器,以水激之,或以水銀轉之,置於密室,與天行相符,張衡、陸績所為,及開元中置於武成殿者,皆此器也.皇佑中,禮部試璣衡正天文之器賦,舉人皆雜用渾象事,試官亦自不曉,第為高等.漢以前皆以北辰居天中,故謂之極星.自祖亙以璣衡考驗天極不動處,乃在極星之末猶一度有餘.熙寧中,予受詔典領歷官,雜考星曆,以璣衡求極星,初夜在窺管中,少時復出,以此知窺管小,不能容極星遊轉,乃稍稍展窺管候之,凡歷三月,極星方遊於窺管之內,常見不隱,然後知天極不動處,遠極星猶三度有餘.每極星入窺管,別畫為一圖.圖為一圓規,乃畫極星於規中.具初夜、中夜、後夜所見各圖之,凡為二百餘圖,極星方常循圓規之內,夜夜不差.予於熙寧歷奏議中敘之甚詳.