“小地球”实验

海涛

指南针是我国古代“四大发明”之一，它的作用可大了！人类在海上航行，到野外勘测，去沙漠探险，都离不开指南针。否则，就容易迷失方向。

为什么指南针只指南北，不指东西呢？当时并没有人去做进一步的研究。直到1600年，英国女王伊丽莎白的一名御医吉尔伯特才开始用实验的方法探索磁的性质，并从理论上加以概括。

在那些日子里，吉尔伯特总是在思考指南针的问题，“究竟是什么力量驱使指南针总是指南指北呢？”吉尔伯特一手拿著指南针，一手拿着磁铁，陷入了沉思。有一天，他发现，一旦把磁铁放在指南针附近，指南针就不再指南北了，而是指向手中的磁铁。“莫非我们祖祖辈辈居住的地球也像一块磁铁？”

吉尔伯特的眼睛一亮：“对！我不妨用磁铁做一个‘小地球试试！”于是，他找来一大块天然磁石，历时数月，终于做成了一个大磁球。然后，他把用小铁丝制作成的小磁针装在枢轴上，放在这个大磁球附近。

吉尔伯特惊讶地发现，小磁针在磁球上面的各种行为，与我们在地球上看到的指南针的行为完全一样！吉尔伯特又用笔把小磁针排列的指向标出一条条的线，画成许多子午圈，与地球的经线相似，它也有一条“赤道”，小磁针在“赤道”上与球面保持平行。

吉尔伯特把这个磁石球称为磁性“小地球”，这便是划时代的“小地球”实验。

后来，吉尔伯特将他的发现写成了一本书——《论磁石、磁体和最大的磁石——地球》，从理论上论述了指南针指向南北的原理。

科学家链接

吉尔伯特（1544-1603），英国著名的医生、物理学家。由于医术高明，他于1601年担任英国女王伊丽莎白一世的御医。吉尔伯特在科学方面的兴趣，远远超出了医学范围。他在化学和天文学方面有很深的研究，他用观察、实验的方法科学地研究了磁与电的现象，并把多年的研究成果，写成论著《论磁》。在电磁学中，磁通势的单位“吉伯”就是以吉尔伯特的名字命名的。