指南鱼： 人工磁化指南北

郭晔旻

“指南鱼”是货真价实的“指南针”前身。在长期的历史实践中，当古人意识到天然磁石是多么不可靠时，自然就开始寻找它的替代品——人工磁铁。最迟在晚唐年间，中国人懂得了如何进行人工磁化了。

北宋庆历四年成书的《武经总要》里，就记载了利用人工磁化的办法制作“指南鱼”的办法。这其实是一本当时的“军事大全”。按其说法，在“夜色暝黑，又不能辨方向”的情况下，“指南鱼”就可以派上用场，“以辨所向”了。

“指南鱼”究竟是怎么回事？首先，要把薄铁片做成鱼状，并将其置炭火中加热至通红。接下来，用铁钳夹住鱼头出火，将其尾对着北方。在这样的位置时将其放入水盆中淬火，使尾浸入水中数分，然后取出，收藏在密闭的容器里。如此就大功告成了。使用时，用一小碗盛水，放在无风处。把鱼尽可能平放在水面，使其浮于水面，鱼头就会朝南。

从现代的物理学眼光看，这就是一种利用强大地球磁场的作用来使铁片磁化的方法。正如水烧开后会改变形态变成蒸汽一样，当磁铁被加热到“居里点（770℃）”后，铁磁体由于内部分子剧烈热运动的影响会褪去磁性。同样，正如蒸汽在冷却过程中又能重新冷凝成水那样，高温的铁冷却到“居里点”以下时，只要在冷却时位于南北方向，它就能从地球本身的磁场作用中获得微弱的磁性，令鱼头总是指向南方。

这是世界上最早利用地磁磁化“指南针”的记载。（《国家人文历史》）