第三百七十章 指南针
长安城西南郊外。
天子刘洵的銮驾正在官道上缓缓行进着，一百名羽林铁骑环绕四周护卫着，在銮驾前方和后方各有两百名期门精骑开路和后卫，大队人马滚滚向前，气势十足。
沿途的百姓和商人见状纷纷退让到官道的两旁，而后恭恭敬敬的跪拜。
此时在銮驾之内，天子刘洵正在和刚刚上任的百工部尚书杨墨交谈着。
“百工部在长安城外的工坊已经修筑完毕，现在运转的如何了？”
百工部尚书杨墨拱手说道“启奏天家，现在百工部在长安城外共有工坊一十七处，分别承担着百工部立项的诸多研发项目。另外，百工部计划在雒阳城等八处郡治城池新建工坊一百零九处，以便增强百工部的研发能力、提高产量。”
天子刘洵满意的点了点头，说道“很好！百工部所需的钱粮数目尽快报上来，朕会让上计部审计一番，而后转交户部调拨。”
“诺！”
而后，天子刘洵又询问了一番，便拿起手中的奏章看了起来，百工部尚书杨墨恭敬的坐在一边，等候天子刘洵的闻讯。
过了一会儿，天子刘洵扬了扬手中的一份奏章，说道“新设的上计部将会由耿寿昌出任上计部尚书，门下令萧望之已经向朕呈上了奏报，此事已经办妥了。”
百工部尚书杨墨拱手称贺，天子刘洵笑着说道“耿寿昌是朝中老臣了，朕还担心让其出任上计部尚书一职，对其会有所怠慢，看来耿寿昌还是识大体的，是朕多想了！”
“天家所言甚是，耿尚书定然是一心为国的。”
说话间，銮驾便来到了一处规模巨大的建筑跟前，这处建筑占地颇广，甚至比之前兵部的工坊群还要大一些，是由几十处院落组成，坐落有致的组成了一个十分规整的建筑群。
“天家，銮驾到了！”
“走！咱们去看看。”
天子刘洵在百工部尚书杨墨的引领下，走进了工坊大门，而后问道“朕之前定下的指南针项目在何处研发？”
早在朝廷收到了西南羌族各部密谋串联的消息之后，天子刘洵便聚集了一些百工，定下了研发指南针的项目。
毕竟西南地区地形复杂，基本上都是由山地和丘陵组成，剩下仅有的一些平底也都是山林及河流。因此，大军在西南方向征战需要一大批的当地向导，对于舆图的要求也很高。
所以，天子刘洵就想到了指南针！
可是天子刘洵等了许久，就连百工部都已经成立起来，指南针依旧没有研发出来，于是天子刘洵便有些坐不住了，今日亲自赶到百工部的工坊研发处，准备现场指点一番。
百工部尚书杨墨拱手说道“启奏天家，在甲字第八号工坊，请天家这边来！”
不一会儿，天子刘洵便来到了甲字第八号工坊，七名百工眼见天家竟然亲自前来，顿时吓了一跳，急忙叩拜在地。
天子刘洵先是好言一番，让这七名百工感动得热泪盈眶，而后天子刘洵便询问了一下指南针的研发情况。百工部尚书杨墨便指派该项目的主事回禀情况。
主事也姓杨，是一名五十多岁的老工匠，此时见到天子刘洵很是激动，满脸涨红的说道“臣拜见天家！启奏天家，根据天家的诏令，臣等已经以磁石来制造指南针，可是都没有成功，磁石虽然会偶尔指引方向，可都不是正南、正北方，而且试验品受金属的干扰太大。如果放到军中的话，根本起不到任何作用，毕竟军中的铁器太多，无法保证指南针的准确性！”
天子刘洵闻言不禁微微皱眉，沉吟了一下，便让杨主事将试验品拿来。
只见一个不大的木质托盘上，一枚由磁石制造的菱形箭头固定在上面，随着天子刘洵摆放的方向不同，磁石箭头的确会左右转动，不过指向却是随机的，根本无法正确的指向正南、正北方向。
“到底是哪里出了问题？”
天子刘洵思索了起来。
早在先秦时代，华夏各地的先民们便已经积累了对磁现象的认识，在探寻铁矿的时候，常常遇到磁铁矿，即磁石。
《管子》的数篇中早已记载了这些发现:≈ot;山上又磁石者，其下有金铜。≈ot;《山海经》中也有类似的记载。磁石的吸铁特性很早被人发现，《吕氏春秋》九卷精通篇就有:≈ot;慈招铁，或引之也。≈ot;古人称≈ot;磁≈ot;为≈ot;慈≈ot;。古人把磁石吸引铁看作慈母对子女的吸引。并认为:≈ot;石是铁的母亲，但石有慈和不慈两种，慈爱的石头能吸引他的子女，不慈的石头就不能吸引了。≈ot;
大汉以前古人把磁石写成≈ot;慈石≈ot;，是慈爱石头的表达。曾有一个名叫栾大的方士，他利用磁石的特性做了两个像棋子的东西，通过调整两个棋子极性的相互位置，有时两个棋子相互吸引，有时相互排斥。栾大称其为≈ot;斗棋≈ot;。他把这个新奇的玩意献给孝武皇帝，并当场演示。孝武皇帝对此惊奇不已。
而后，天子刘洵摆弄着手中的试验品，脑海里却在回忆着后世看过的一些资料，想起了司南！
司南是最早的磁性指向器。≈ot;司南≈ot;之称，始于战国而终止于唐代。
记载司南的最早的文献是《鬼谷子》，其中写道:≈ot;郑人之取玉也，必载司南之车，为其不惑也。≈ot;从《鬼谷子》中的记载可以看出，郑人去≈ot;取玉≈ot;，必须要带上司南，就是为了避免方向的迷失。
在提到司南的文献中，后世东汉王充的记述是最重要的，他明确指出:≈ot;司南之杓，投之于地，其柢指南。≈ot;(是应篇)其中的≈ot;杓≈ot;是指勺子。具备这种≈ot;指南≈ot;性能的司南，应是磁性指向器。但是，这里的≈ot;地≈ot;是指古代械盘中的≈ot;地盘≈ot;。械盘是秦汉时期发明的，用于游戏或占卜。在≈ot;地盘≈ot;的四周刻有24个方位，中心刻有象征北斗七星的标志。
东汉王充的的《论衡·是应篇》说:≈ot;司南之勺，投之于地，其柢指南。≈ot;句中的≈ot;地≈ot;一般解释为≈ot;地盘≈ot;，也可能是≈ot;池≈ot;字误写。这句话应释为:勺状的司南，放在≈ot;地盘≈ot;上(或投入盛有适量液体(如水银)的容器中)，它的勺柄必然自动指向南方。
此后，梁元帝萧绎的《玄览赋》说:≈ot;见灵乌之占巽，观司南之候离。≈ot;唐韦肇的《飘赋》说:≈ot;挹酒浆，则仰惟北(北斗)而有别;充玩好，则校司南以为可。≈ot;再次介绍了司南(磁勺)的功用和形状。
而后天子刘洵又想起了司南鱼，关于指南鱼的制备方法，后世北宋曾公亮等利用前人资料编撰的《武经总要》前集卷十五载其法曰:≈ot;用薄铁叶剪裁，长二寸，阔五分，首尾锐如鱼形，置炭火中烧之，候通赤，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。≈ot;
这种方法利用地磁场使铁片磁化，并知道鱼形铁片微向下倾斜对磁化有利，实际上已发现近代科学中所谓的磁倾角的影响。使用时，指南鱼浮于水面，与水浮磁针的原理是一致的。
想到这里，天子刘洵忽然意识到了什么，盯着手中的试验品看了一会儿，而后便恍然大悟“这个试验品所用的磁石是否是天然磁石？”
杨主事点头称是，说道“臣等几经辗转才找到了合适的天然磁石，并且几经打磨才制造出了这个指针。”
“这就对了！”
天子刘洵说道“天然磁石纯度不高，并且容易受到外界的干扰，所以用天然磁石制造指南针效果不好，这也是常理！”
此言一出，百工部尚书杨墨和杨主事都糊涂了，既然不能用天然磁石，那还能用什么？难道磁石也能够制造出来？
天子刘洵命人取来笔墨纸砚，而后当着众人的面开始画草图。
“朕预想的指南针是这样的主要组成部分是一根装在轴上的磁针，磁针在天然地磁场的作用下可以自由转动，并且磁针的南极指向南方，大军便可以利用这一性能可以辨别方向。”
天子刘洵几笔勾画之下，一枚指南针的简图便跃然纸上，杨主事和几名百工争相传看，都是赞不绝口，对于天子刘洵的设计叹服不已。
不过百工部尚书杨墨还是不解的问道“敢问天家，既然天然磁石不能使用，那应该用什么材质来替代？”
天子刘洵说道“钢针！磁化的钢针！”
“什么？”
众人全都傻眼了，没想到钢针还能够磁化。
接着，天子刘洵便将钢针磁化的办法告诉了众人，其实办法很简单，早在先秦时期便有百工用熟铁进行磁化，这一点对于百工来说一点就透。
此时，杨主事等一众工匠激动不已，仿佛一扇新世界的大门正在缓缓打开，众人恨不得现在就将天子刘洵抛在一边，自顾自的前去研究一番。
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天子刘洵的銮驾正在官道上缓缓行进着，一百名羽林铁骑环绕四周护卫着，在銮驾前方和后方各有两百名期门精骑开路和后卫，大队人马滚滚向前，气势十足。
沿途的百姓和商人见状纷纷退让到官道的两旁，而后恭恭敬敬的跪拜。
此时在銮驾之内，天子刘洵正在和刚刚上任的百工部尚书杨墨交谈着。
“百工部在长安城外的工坊已经修筑完毕，现在运转的如何了？”
百工部尚书杨墨拱手说道“启奏天家，现在百工部在长安城外共有工坊一十七处，分别承担着百工部立项的诸多研发项目。另外，百工部计划在雒阳城等八处郡治城池新建工坊一百零九处，以便增强百工部的研发能力、提高产量。”
天子刘洵满意的点了点头，说道“很好！百工部所需的钱粮数目尽快报上来，朕会让上计部审计一番，而后转交户部调拨。”
“诺！”
而后，天子刘洵又询问了一番，便拿起手中的奏章看了起来，百工部尚书杨墨恭敬的坐在一边，等候天子刘洵的闻讯。
过了一会儿，天子刘洵扬了扬手中的一份奏章，说道“新设的上计部将会由耿寿昌出任上计部尚书，门下令萧望之已经向朕呈上了奏报，此事已经办妥了。”
百工部尚书杨墨拱手称贺，天子刘洵笑着说道“耿寿昌是朝中老臣了，朕还担心让其出任上计部尚书一职，对其会有所怠慢，看来耿寿昌还是识大体的，是朕多想了！”
“天家所言甚是，耿尚书定然是一心为国的。”
说话间，銮驾便来到了一处规模巨大的建筑跟前，这处建筑占地颇广，甚至比之前兵部的工坊群还要大一些，是由几十处院落组成，坐落有致的组成了一个十分规整的建筑群。
“天家，銮驾到了！”
“走！咱们去看看。”
天子刘洵在百工部尚书杨墨的引领下，走进了工坊大门，而后问道“朕之前定下的指南针项目在何处研发？”
早在朝廷收到了西南羌族各部密谋串联的消息之后，天子刘洵便聚集了一些百工，定下了研发指南针的项目。
毕竟西南地区地形复杂，基本上都是由山地和丘陵组成，剩下仅有的一些平底也都是山林及河流。因此，大军在西南方向征战需要一大批的当地向导，对于舆图的要求也很高。
所以，天子刘洵就想到了指南针！
可是天子刘洵等了许久，就连百工部都已经成立起来，指南针依旧没有研发出来，于是天子刘洵便有些坐不住了，今日亲自赶到百工部的工坊研发处，准备现场指点一番。
百工部尚书杨墨拱手说道“启奏天家，在甲字第八号工坊，请天家这边来！”
不一会儿，天子刘洵便来到了甲字第八号工坊，七名百工眼见天家竟然亲自前来，顿时吓了一跳，急忙叩拜在地。
天子刘洵先是好言一番，让这七名百工感动得热泪盈眶，而后天子刘洵便询问了一下指南针的研发情况。百工部尚书杨墨便指派该项目的主事回禀情况。
主事也姓杨，是一名五十多岁的老工匠，此时见到天子刘洵很是激动，满脸涨红的说道“臣拜见天家！启奏天家，根据天家的诏令，臣等已经以磁石来制造指南针，可是都没有成功，磁石虽然会偶尔指引方向，可都不是正南、正北方，而且试验品受金属的干扰太大。如果放到军中的话，根本起不到任何作用，毕竟军中的铁器太多，无法保证指南针的准确性！”
天子刘洵闻言不禁微微皱眉，沉吟了一下，便让杨主事将试验品拿来。
只见一个不大的木质托盘上，一枚由磁石制造的菱形箭头固定在上面，随着天子刘洵摆放的方向不同，磁石箭头的确会左右转动，不过指向却是随机的，根本无法正确的指向正南、正北方向。
“到底是哪里出了问题？”
天子刘洵思索了起来。
早在先秦时代，华夏各地的先民们便已经积累了对磁现象的认识，在探寻铁矿的时候，常常遇到磁铁矿，即磁石。
《管子》的数篇中早已记载了这些发现:≈ot;山上又磁石者，其下有金铜。≈ot;《山海经》中也有类似的记载。磁石的吸铁特性很早被人发现，《吕氏春秋》九卷精通篇就有:≈ot;慈招铁，或引之也。≈ot;古人称≈ot;磁≈ot;为≈ot;慈≈ot;。古人把磁石吸引铁看作慈母对子女的吸引。并认为:≈ot;石是铁的母亲，但石有慈和不慈两种，慈爱的石头能吸引他的子女，不慈的石头就不能吸引了。≈ot;
大汉以前古人把磁石写成≈ot;慈石≈ot;，是慈爱石头的表达。曾有一个名叫栾大的方士，他利用磁石的特性做了两个像棋子的东西，通过调整两个棋子极性的相互位置，有时两个棋子相互吸引，有时相互排斥。栾大称其为≈ot;斗棋≈ot;。他把这个新奇的玩意献给孝武皇帝，并当场演示。孝武皇帝对此惊奇不已。
而后，天子刘洵摆弄着手中的试验品，脑海里却在回忆着后世看过的一些资料，想起了司南！
司南是最早的磁性指向器。≈ot;司南≈ot;之称，始于战国而终止于唐代。
记载司南的最早的文献是《鬼谷子》，其中写道:≈ot;郑人之取玉也，必载司南之车，为其不惑也。≈ot;从《鬼谷子》中的记载可以看出，郑人去≈ot;取玉≈ot;，必须要带上司南，就是为了避免方向的迷失。
在提到司南的文献中，后世东汉王充的记述是最重要的，他明确指出:≈ot;司南之杓，投之于地，其柢指南。≈ot;(是应篇)其中的≈ot;杓≈ot;是指勺子。具备这种≈ot;指南≈ot;性能的司南，应是磁性指向器。但是，这里的≈ot;地≈ot;是指古代械盘中的≈ot;地盘≈ot;。械盘是秦汉时期发明的，用于游戏或占卜。在≈ot;地盘≈ot;的四周刻有24个方位，中心刻有象征北斗七星的标志。
东汉王充的的《论衡·是应篇》说:≈ot;司南之勺，投之于地，其柢指南。≈ot;句中的≈ot;地≈ot;一般解释为≈ot;地盘≈ot;，也可能是≈ot;池≈ot;字误写。这句话应释为:勺状的司南，放在≈ot;地盘≈ot;上(或投入盛有适量液体(如水银)的容器中)，它的勺柄必然自动指向南方。
此后，梁元帝萧绎的《玄览赋》说:≈ot;见灵乌之占巽，观司南之候离。≈ot;唐韦肇的《飘赋》说:≈ot;挹酒浆，则仰惟北(北斗)而有别;充玩好，则校司南以为可。≈ot;再次介绍了司南(磁勺)的功用和形状。
而后天子刘洵又想起了司南鱼，关于指南鱼的制备方法，后世北宋曾公亮等利用前人资料编撰的《武经总要》前集卷十五载其法曰:≈ot;用薄铁叶剪裁，长二寸，阔五分，首尾锐如鱼形，置炭火中烧之，候通赤，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。≈ot;
这种方法利用地磁场使铁片磁化，并知道鱼形铁片微向下倾斜对磁化有利，实际上已发现近代科学中所谓的磁倾角的影响。使用时，指南鱼浮于水面，与水浮磁针的原理是一致的。
想到这里，天子刘洵忽然意识到了什么，盯着手中的试验品看了一会儿，而后便恍然大悟“这个试验品所用的磁石是否是天然磁石？”
杨主事点头称是，说道“臣等几经辗转才找到了合适的天然磁石，并且几经打磨才制造出了这个指针。”
“这就对了！”
天子刘洵说道“天然磁石纯度不高，并且容易受到外界的干扰，所以用天然磁石制造指南针效果不好，这也是常理！”
此言一出，百工部尚书杨墨和杨主事都糊涂了，既然不能用天然磁石，那还能用什么？难道磁石也能够制造出来？
天子刘洵命人取来笔墨纸砚，而后当着众人的面开始画草图。
“朕预想的指南针是这样的主要组成部分是一根装在轴上的磁针，磁针在天然地磁场的作用下可以自由转动，并且磁针的南极指向南方，大军便可以利用这一性能可以辨别方向。”
天子刘洵几笔勾画之下，一枚指南针的简图便跃然纸上，杨主事和几名百工争相传看，都是赞不绝口，对于天子刘洵的设计叹服不已。
不过百工部尚书杨墨还是不解的问道“敢问天家，既然天然磁石不能使用，那应该用什么材质来替代？”
天子刘洵说道“钢针！磁化的钢针！”
“什么？”
众人全都傻眼了，没想到钢针还能够磁化。
接着，天子刘洵便将钢针磁化的办法告诉了众人，其实办法很简单，早在先秦时期便有百工用熟铁进行磁化，这一点对于百工来说一点就透。
此时，杨主事等一众工匠激动不已，仿佛一扇新世界的大门正在缓缓打开，众人恨不得现在就将天子刘洵抛在一边，自顾自的前去研究一番。
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