指南針到底是指向哪個(gè)方向的？有什么科學(xué)依據(jù)？

能在水平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)的磁體，靜止時(shí)總是一端指南一端指北，這稱為磁體的指向性，指南針就是利用磁體的指向性制成的。

大約在公元前3世紀(jì)我國(guó)人民就發(fā)現(xiàn)了磁體的指向性，并制成了“司南”，

用天然磁石磨成勺子，將勺子放在水平銅盤上，用手撥動(dòng)勺子，當(dāng)勺子靜止時(shí)，勺柄指南，勺頭指北。用天然磁石磨制司南很麻煩，并且要十分小心，磁石受到強(qiáng)烈的震動(dòng)就會(huì)失去磁性，成品率很低。到北宋時(shí)期，人們發(fā)現(xiàn)將鋼靠近磁石就帶了磁性，并且能長(zhǎng)期保持磁性。于是，人們用天然磁石摩擦鋼針，使鋼針磁化，制成了人造的指南針。并且采取了多種裝置方法，宋代的百科全書《夢(mèng)溪筆談》就記載有：水浮法、

碗唇旋定法、

指甲旋定法

和縷旋法。

歐洲使用同樣的磁化方法，比我們要晚400多年。

指南針之所以能指南北，是因?yàn)榈厍蚴且粋€(gè)巨大的磁體，地磁的北極在地理南極附近，地磁的南極在地理北極附近。因此，在地球周圍的空間里存在著磁場(chǎng)，叫做地磁場(chǎng)。指南針靜止時(shí)，總是一端指南，一端指北，就是因?yàn)槭艿降卮艌?chǎng)的作用。

正是認(rèn)識(shí)到地磁場(chǎng)的存在，北宋時(shí)期還發(fā)明一種人工制作指南魚的方法：將薄鐵片剪成魚形，放在爐火中將貼片燒紅，首尾對(duì)準(zhǔn)地磁場(chǎng)的方向，然后用冷水將貼片迅速冷卻即可。

不過(guò)，地磁兩極與地理兩極并不重合，水平放置的指南針的指向，跟地理子午線并不一致，其間有一交角，叫做磁偏角。

我國(guó)宋代的沈括是世界上第一個(gè)清楚地、準(zhǔn)確地論述磁偏角的科學(xué)家，比哥倫布橫渡大西洋時(shí)才觀察到磁偏角現(xiàn)象早了400多年。