指南針是中國三大發明之一。推至戰國時代，當時有一種稱為「司南」的指南器具，指南針的發明並無確切時間即發明者記載。在北宋曾公亮的「武經總要」中曾提及在行軍時用指南魚來幫助辨別方向。現代則多以指北針取代指南針，其原理相同。

指北針的指針是小磁鐵做成的，具有磁性。北針的指針受到地磁的影響，會指向南、北方。指北針的指針和磁鐵一樣，都有同極相斥、異極相吸的現象。

指北針應遠離磁鐵、鐵器及電器用品，以免影響指北針的指針偏轉方向。

指北針的指針具有磁性，指針箭頭是 N 極，另一端為 S 極。由於磁鐵的性質是異極相吸，所以指針箭頭（N極）與位在地球北方的地磁 S  極相互吸引，而朝向北方。

地球具有磁性，它的內部就好像有一支長條形的大磁鐵，科學家稱為「地磁」。地磁的 N 極靠近地球的南方，S 極靠近地球的北方，如下圖所示。

地磁形成原因

http://www.eq.ccu.edu.tw/lab/lab105/public_html/members/master/87/alife_earth/magnetic.htm

一七七七年，一位名叫奧斯特（H.C. Oersted）的人，出生於一個藥劑師家庭，後來到德國和法國遊學時，在上天造萬物必有其關係的哲學洗禮下，他堅信電現象和磁現象有著共同的根源。一八二○年，奧斯特主持一個電磁的講座，當天晚上他正在講課時突然靈感一來：「如果將通電導線與磁針平行排列，磁針會有怎樣的反應？」結果小磁針會擺動，當改變電流方向時，發現小磁針會向相反方向偏轉，此一現象說明了電流方向與磁針轉動之間有著某種關聯，於是在一八二○年七月二十一日向科學界宣布了電流的磁效應。他證明了電與磁之間是有關係的，也揭開了電磁學的序幕。後來人們為了紀念他，就把磁場強度的單位以「奧斯特」命名。

於是包括安培（Andre Marie Ampere）在內的法國科學家們如夢方醒，才知道他們錯誤地信奉了吉爾伯特關於電、磁之間沒有關係的教條。在聽到奧斯特的實驗結果之後，這些科學家開始重複奧斯特的實驗，並提出了磁針轉動方向和電流方向的關係遵從右手定則，這個定則後來被命名為「安培定則」。此後，安培又做了許多實驗，描述兩電流元之間的相互作用和兩電流元的大小、距離以及方向之間的關係。後來人們把這個定律稱為「安培定律」。目前所用的電流強度單位──安培就是以他的名字來命名的。奧斯特和安培的研究工作，揭示了長期以來被認為性質截然不同的電現象和磁現象，二者之間的關聯性，在很短的時間內，電磁學便進入了一個嶄新的發展時期。

從最早吉爾伯特提出電與磁不相關的理論，一直到奧斯特證明它們之間的息息相關；電既然可以生磁，那就有人想，磁是否也能生電呢？這個問題首先被一個人提出同時也證明了，他就是偉大的科學家法拉第（Michael Faraday）。接下來就讓我們來了解一下這個偉大的人物吧！

米契爾．法拉第，一七九一年出生在一個鐵匠的家中，由於家境貧窮，他幼年並沒有受到完整的初等教育，在因緣際會之下進入了皇家學院實驗室，法拉第的科學生涯也隨之展開。

奧斯特的電磁效應論文發表後，法拉第的心中一直存著一個疑問，既然電與磁有密切聯繫，電能產生磁，那麼它的逆效應「磁能產生電」嗎？一八三一年的某一天，他在公園散步時突然想到，是否反過來利用磁的運動也可以產生電流，於是他急忙回到實驗室進行試驗，結果試驗成功。把一塊磁鐵放入金屬線圈中時，會使電流流入線圈，拿出磁鐵時，電流則反方向流動。這一現象肯定了一個事實，電流不能無中生有，必須作功才能產生，於是他發現了電磁感應現象，這個現象的發現，奠定了日後電力工業發展的基礎。

後來法拉第提出一種全新的概念和物理圖像，「力線」及「場」，還提出了電磁波的臆測：電磁作用可以波的形式傳播，而光可能是一種電磁波，這些猜測後來被馬克斯威爾和赫茲所證實。後人對法拉第的評價極高，認為他是十九世紀最偉大的實驗科學家。可見電磁波的概念最早是由法拉第所提出，此一概念造就了日後通訊的蓬勃發展。從電生磁一直到磁生電的實驗都一個個得到了證明，但是這些看似獨立的電磁現象，需要有人做個有系統地整理和綜合，這個偉人就是馬克斯威爾（James Clerk Maxwell）。

資料來源：《科學發展》2004年6月，378期，62 ~ 67頁

磁性：可以吸引小鐵屑的性質。

磁鐵：具有磁性的物體。

1、磁性物質：可以被磁鐵吸引的物質。磁鐵只能吸引鐵 、 鈷 、鎳 製成的物質。
2、非磁性物質：不能被磁鐵吸引的物質。例如：塑膠、銅（不能製作磁鐵）。

磁極

1、 磁極：磁鐵兩端，磁性最強。
2、 中性區：磁鐵中間，磁性最弱。
3、 磁鐵的N、S兩極必同時存在，無磁單極存在。

磁力：兩磁極之間的吸引力或排斥力。

磁力是一種超距力。
(1) 同性（名）極【 相斥 】，異性（名）極【 相吸 】。
(2) 兩極之間距離愈小，磁力愈強。
(3) 磁鐵的磁性愈強，磁力【 愈大 】。

加了鐵棒的線圈，在通電後磁力增加許多，就像 一般的磁鐵，可以吸起迴紋針。像這種繞有漆包線的鐵棒，通電後會產生磁性的裝置，稱它為「電磁鐵」。

磁感線的概念是著名物理學家法拉第最先發明並引入的。在電場中可以用電場線形象地描述各點的電場方向，在磁場中也可以用磁感線 形象地描述各點的磁場方向，磁感線是在磁場中畫出而實際不存在的一些有方向的曲線，這些曲線上每一點的切線方向都和這點的磁場方向一致。在磁鐵外部，磁感線從N極出來，進入S極；在內部由南極到北極。

磁感線是為了研究磁場而人為假想的曲線，並不是客觀存在於磁場中的真實曲線。

 

 

磁力線 -特點

(1) 磁感線的切線方向表示磁場方向，其疏密程度表示磁場的強弱。

(2) 磁感線是閉合曲線，在磁體外部，磁感線由N極出來，繞到S極；在磁體內部，磁感線的方向由S極指向N極。

(3) 任意兩條磁感線不相交。

資料來源：台灣WIKI