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【摘要】：单模VCSEL(Vertical cavity surface emitting laser)激光器自混合LDV(Laser Doppler veloci- tymeter)系统的温度特性和外腔长度L_(ext)(激光器前腔镜到目标散射面之间的光程)可变范围优于多模激光器LDV系统。应用差频模拟锁相环信号处理技术,明显提高了单模VCSEL自混合LDV测速精度和测速动态范围.用多普勒频移f_d的分频跟踪三角波电流调制技术,提高了运动方向判别的精度和动态范围.实验结果表明,在外腔长度为30mm±3mm、温度为0℃～55℃、采样时间0.1s、激光器无温控的条件下,分辨率优于0.2%;在测速范围为30～480mm/s的条件下,测速精度优于1%;在速度范围为5～480mm/s的条件下,测速精度优于2%.在电源电压为5V时,正向运动方向指示电平大于4.9V,反向运动方向指示电平小于0.1V. 【作者单位】： 中国科学技术大学物理系 中国科学技术大学物理系 中国科学技术大学物理系 中国科学技术大学物理系 中国科学技术大学物理系 中国科学技术大学物理系【关键词】： 激光技术 单模VCSEL 自混合LDV 模拟差频锁相环 方向判别 测速精度 多模激光器 动态范围 温度特性 模拟锁相环【分类号】：TN248【正文快照】： 1引言半导体激光器自混合LDv作为一种非接触式的速度测量技术，具有良好的应用前景川.通常测速精度、方向判别、动态范围、外腔长度可变范围和温度特性是与应用密切相关的主要参数.多模激光器自混合LDV的温度特性差，外腔长可变范围小，一般需要对激光器进行恒温控制.VCSEL具

的路。 2、世界会向那些有目标和远见的人让路（冯两努——香港著名推销商）3、造物之前，必先造人。4、与其临渊羡鱼，不如退而结网。5、若不给自己设限，则人生中就没有限制你发挥的藩篱。6、赚钱之道很多，但是找不到赚钱的种子，便成不了事业家。7、蚁穴虽小，溃之千里。8、最有效的资本是我们的信誉，它24小时不停为我们工作。9、绊脚石乃是进身之阶。10、销售世界上第一号的产品——不是汽车，而是自己。在你成功地把自己推销给别人之前，你必须百分之百的把自己推销给自己。11、即使爬到最高的山上，一次也只能脚踏实地地迈一步。12、积极思考造成积极人生，消极思考造成消极人生。13、人之所以有一张嘴，而有两只耳朵，原因是听的要比说的多一倍。14、别想一下造出大海，必须先由小河川开始。15、有事者，事竟成；破釜沉舟，百二秦关终归楚；苦心人，天不负；卧薪尝胆，三千越甲可吞吴。16、你的脸是为了呈现上帝赐给人类最贵重的礼物——微笑，一定要成为你工作最大的资产。17、以诚感人者，人亦诚而应。18、世上并没有用来鼓励工作努力的赏赐，所有的赏赐都只是被用来奖励工作成果的。19、即使是不成熟的尝试，也胜于胎死腹中的策略。20、积极的人在每一次忧患中都看到一个机会，而消极的人则在每个机会都看到某种忧患。21、出门走好路，出口说好话，出手做好事。22、旁观者的姓名永远爬不到比赛的计分板上。23、上帝助自助者。24、怠惰是贫穷的制造厂。25、莫找借口失败，只找理由成功。（不为失败找理由，要为成功找方法）26、如果我们想要更多的玫瑰花，就必须种植更多的玫瑰树。27、伟人之所以伟大，是因为他与别人共处逆境时，别人失去了信心，他却下决心实现自己的目标。28、世上没有绝望的处境，只有对处境绝望的人。29、回避现实的人，未来将更不理想。30、先知三日，富贵十年。31、当你感到悲哀痛苦时，最好是去学些什么东西。学习会使你永远立于不败之地。32、伟人所达到并保持着的高处，并不是一飞就到的，而是他们在同伴们都睡着的时候，一步步艰辛地向上攀爬的。33、世界上那些最容易的事情中，拖延时间最不费力。34、坚韧是成功的一大要素，只要在门上敲得够久、够大声，终会把人唤醒的。35、夫妇一条心，泥土变黄金。36、人之所以能，是相信能。37、没有口水与汗水，就没有成功的泪水。38、一个有信念者所开发出的力量，大于99个只有兴趣者。39、忍耐力较诸脑力，尤胜一筹。40、环境不会改变，解决之道在于改变自己。41、两粒种子，一片森林。42、每一发奋努力的背后，必有加倍的赏赐。43、如果你希望成功，以恒心为良友，以经验为参谋，以小心为兄弟，以希望为哨兵。44、大多数人想要改造这个世界，但却罕有人想改造自己。45、未曾失败的人恐怕也未曾成功过。46、人生伟业的建立，不在能知，乃在能行。47、挫折其实就是迈向成功所应缴的学费。48、任何的限制，都是从自己的内心开始的。49、忘掉失败，不过要牢记失败中的教训。50、不是境况造就人，而是人造就境况。51、含泪播种的人一定能含笑收获。52、靠山山会倒，靠水水会流，靠自己永远不倒。53、欲望以提升热忱，毅力以磨平高山。54、只要路是对的，就不怕路远。55、一滴蜂蜜比一加仑胆汁能够捕到更多的苍蝇。56、真心的对别人产生点兴趣，是推销员最重要的品格。57、自古成功在尝试。58、一个能从别人的观念来看事情，能了解别人心灵活动的人，永远不必为自己的前途担心。59、当一个人先从自己的内心开始奋斗，他就是个有价值的人。60、生命对某些人来说是美丽的，这些人的一生都为某个目标而奋斗。61、推销产品要针对顾客的心，不要针对顾客的头。62、没有人富有得可以不要别人的帮助，也没有人穷得不能在某方面给他人帮助。63、凡真心尝试助人者，没有不帮到自己的。64、积极者相信只有推动自己才能推动世界，只要推动自己就能推动世界。65、每一日你所付出的代价都比前一日高，因为你的生命又消短了一天，所以每一日你都要更积极。今天太宝贵，不应该为酸苦的忧虑和辛涩的悔恨所销蚀，抬起下巴，抓住今天，它不再回来。66、一个人最大的破产是绝望，最大的资产是希望。67、行动是成功的阶梯，行动越多，登得越高。68、环境永远不会十全十美，消极的人受环境控制，积极的人却控制环境。69、事实上，成功仅代表了你工作的1%，成功是99%失败的结果。70、不要等待机会，而要创造机会。71、成功的法则极为简单，但简单并不代表容易。72、如果寒暄只是打个招呼就了事的话，那与猴子的呼叫声有什么不同呢？事实上，正确的寒暄必须在短短一句话中明显地表露出你他的关怀。73、昨晚多几分钟的准备，今天少几小时的麻烦。74、拿望远镜看别人，拿放大镜看自己。75、使用双手的是劳工，使用双手和头脑的舵手，使用双手、头脑与心灵的是艺术家，只有合作双手、头脑、心灵再加上双脚的才是推销员。76、做对的事情比把事情做对重要。77、“人”的结构就是相互支撑，“众”人的事业需要每个人的参与。78、竞争颇似打网球，与球艺胜过你的对手比赛，可以提高你的水平。（戏从对手来。）79、只有不断找寻机会的人才会及时把握机会。80、你可以选择这样的“三心二意”：信心、恒心、决心；创意、乐意。81、无论才能、知识多么卓著，如果缺乏热情，则无异纸上画饼充饥，无补于事。82、如同磁铁吸引四周的铁粉，热情也能吸引周围的人，改变周围的情况。83、网络事业创造了富裕，又延续了平等。84、好的想法是十分钱一打，真正无价的是能够实现这些想法的人。85、人格的完善是本，财富的确立是末。86、高峰只对攀登它而不是仰望它的人来说才有真正意义。87、贫穷是不需要计划的，致富才需要一个周密的计划——并去实践它。88、智者一切求自己，愚者一切求他人。89、没有一种不通过蔑视、忍受和奋斗就可以征服的命运。90、苦想没盼头，苦干有奔头。91、当一个小小的心念变成成为行为时，便能成了习惯；从而形成性格，而性格就决定你一生的成败。92、穷不一定思变，应该是思富思变。93、自己打败自己的远远多于比别人打败的。94、如果我们做与不做都会有人笑，如果做不好与做得好还会有人笑，那么我们索性就做得更好，来给人笑吧！95、这个世界并不是掌握在那些嘲笑者的手中，而恰恰掌握在能够经受得住嘲笑与批评忍不断往前走的人手中。96、成功需要成本，时间也是一种成本，对时间的珍惜就是对成本的节约。97、行动是治愈恐惧的良药，而犹豫、拖延将不断滋养恐惧。98、投资知识是明智的，投资网络中的知识就更加明智。99、没有天生的信心，只有不断培养的信心。100、顾客后还有顾客，服务的开始才是销售的开始。101、忍别人所不能忍的痛，吃别人所别人所不能吃的苦，是为了收获得不到的收获。102、销售是从被别人拒绝开始的。103、好咖啡要和朋友一起品尝，好机会也要和朋友一起分享。104、生命之灯因热情而点燃，生命之舟因拼搏而前行。105、拥有梦想只是一种智力，实现梦想才是一种能力。106、只有一条路不能选择——那就是放弃的路；只有一条路不能拒绝——那就是成长的路。107、人的才华就如海绵的水，没有外力的挤压，它是绝对流不出来的。流出来后，海绵才能吸收新的源泉。108、每天早上醒来，你荷包里的最大资产是24个小时——你生命宇宙中尚未制造的材料。109、如果要挖井，就要挖到水出为止。110、成功决不喜欢会见懒汉，而是唤醒懒汉。111、未遭拒绝的成功决不会长久。112、外在压力增加时，就应增强内在的动力。113、股票有涨有落，然而打着信心标志的股票将使你永涨无落。114、只要我们能梦想的，我们就能实现。115、凡事要三思，但比三思更重要的是三思而行。116、做的技艺来自做的过程。117、成功的信念在人脑中的作用就如闹钟，会在你需要时将你唤醒。118、伟大的事业不是靠力气、速度和身体的敏捷完成的，而是靠性格、意志和知识的力量完成的。119、只有千锤百炼，才能成为好钢。120、肉体是精神居住的花园，意志则是这个花园的园丁。意志既能使肉体“贫瘠”下去，又能用勤劳使它“肥沃”起来。121、对于最有能力的领航人风浪总是格外的汹涌。122、知识给人重量，成就给人光彩，大多数人只是看到了光彩，而不去称量重量。123、最重要的就是不要去看远方模糊的，而要做手边清楚的事。124、为明天做准备的最好方法就是集中你所有智慧，所有的热忱，把今天的工作做得尽善尽美，这就是你能应付未来的唯一方法。125、人性最可怜的就是：我们总是梦想着天边的一座奇妙的玫瑰园，而不去欣赏今天就开在我们窗口的玫瑰。126、征服畏惧、建立自信的最快最确实的方法，就是去做你害怕的事，直到你获得成功的经验。127、世上最重要的事，不在于我们在何处，而在于我们朝着什么方向走。128、行动不一定带来快乐，而无行动则决无快乐。129、如果我们都去做自己能力做得到的事，我们真会叫自己大吃一惊。130、失去金钱的人损失甚少，失去健康的人损失极多，失去勇气的人损失一切。131、这世上的一切都借希望而完成，农夫不会剥下一粒玉米，如果他不曾希望它长成种粒；单身汉不会娶妻，如果他不曾希望有孩子；商人也不会去工作，如果他不曾希望因此而有收益。132、相信就是强大，怀疑只会抑制能力，而信仰就是力量。133、那些尝试去做某事却失败的人，比那些什么也不尝试做却成功的人不知要好上多少。134、恐惧自己受苦的人，已经因为自己的恐惧在受苦。135、在真实的生命里，每桩伟业都由信心开始，并由信心跨出第一步。136、要冒一险！整个生命就是一场冒险，走得最远的人常是愿意去做、愿意去冒险的人。137、“稳妥”之船从未能从岸边走远。138、目标的坚定是性格中最必要的力量源泉之一，也是成功的利器之一。没有它，天才也会在矛盾无定的迷径中徒劳无功。139、在世界的历史中，每一伟大而高贵的时刻都是某种热忱的胜利。140、没有热忱，世间便无进步。141、没有什么事情有象热忱这般具有传染性，它能感动顽石，它是真诚的精髓。142、一个人几乎可以在任何他怀有无限热忱的事情上成功。143、强烈的信仰会赢取坚强的人，然后又使他们更坚强。144、失败是什么？没有什么，只是更走近成功一步；成功是什么？就是走过了所有通向失败的路，只剩下一条路，那就是成功的路。145、如果不想做点事情，就甭想到达这个世界上的任何地方。146、没有哪种教育能及得上逆境。147、一个人除非自己有信心，否则带给别人信心。148、障碍与失败，是通往成功最稳靠的踏脚石，肯研究、利用它们，便能从失败中培养出成功。149、让我们将事前的忧虑，换为事前的思考和计划吧！150、人生舞台的大幕随时都可能拉开，关键是你愿意表演，还是选择躲避。151、能把在面前行走的机会抓住的人，十有八九都会成功。152、金钱损失了还能挽回，一旦失去信誉就很难挽回。153、在你不害怕的时间去斗牛，这不算什么；在你害怕时不去斗牛，也没有什么了不起；只有在你害怕时还去斗牛才是真正了不起。154、再长的路，一步步也能走完，再短的路，不迈开双脚也无法到达。155、有志者自有千计万计，无志者只感千难万难。156、不大可能的事也许今天实现，根本不可能的事也许明天会实现。157、我成功因为我志在成功！158、再冷的石头，坐上三年也会暖。159、任何业绩的质变都来自于量变的积累。160、平凡的脚步也可以走完伟大的行程。161、嘲讽是一种力量，消极的力量。赞扬也是一种力量，但却是积极的力量。162、诚心诚意，“诚”字的另一半就是成功。163、领导的速度决定团队的效率。164、成功呈概率分布，关键是你能不能坚持到成功开始呈现的那一刻。165、成功与不成功之间有时距离很短——只要后者再向前几步。166、空想会想出很多绝妙的主意，但却办不成任何事情。167、自己打败自己是最可悲的失败，自己战胜自己是最可贵的胜利。168、你可以这样理解 impossible（不可能）——I'm possible （我是可能的）。169、为别人鼓掌的人也是在给自己的生命加油。170、用行动祈祷比用言语更能够使上帝了解。171、成功的人是跟别人学习经验，失败的人只跟自己学习经验。172、很多事先天注定，那是“命”；但你可以可以决定怎么面对，那是“运”！173、不要问别人为你做了什么，而要问你为别人做了什么。174、成功不是将来才有的，而是从决定去做的那一刻起，持续累积而成。175、你一天的爱心可能带来别人一生的感谢。 176、山不辞土，故能成其高；海不辞水，故能成其深！
王振铎的相关观点，指南针的发明至早不逾于宋代，此种观点在其一系列的研究成果都有所体现。如在《司南、指南针与罗经盘(上)》一文中所述：“自周末至李唐，古人所称述之‘司南’或称‘指南’为一种辨别方向之仪器，其物便于携带及测验，宛如指南针之用矣。王振铎认为在唐朝已经出现了便于携带的类指南针仪器，但绝不是指南针。王振铎把此种物件看作是指南针的过渡形式。王振铎未明确论断指南针发明的具体时问，由于缺乏材料，出于科学严谨性方面考虑，所以未轻易论断。他在《司南、指南针与罗经盘(中)》中说：“(指南)鱼法固早于(指南)针法约半个世纪，然此二者先后相互之关系，仍有待史证之发现而说明也。”正是在此情况下说的。另外，在同一篇论文中又说：“中国古代，藉缝纫之钢针，经人工传磁，而成人造磁体之指南针，其史证之发现，至今尚未见有早于十一世纪以前者。”这是以北宋时沈括《梦溪笔谈·杂志一》与《梦溪笔谈补》为根据而加以论断的。这两篇文章中记载了此种人工传磁而成人造磁体的指南针。另外王振铎在此篇文章中批判了英人维烈亚力(Alexanderwylie)所著《中国研究》中所指的唐朝僧一行已经注意到了磁针所指方向与北极之差的错误理解。最后郑重地提出论断：“按中国磁针偏向之记载，尚未发现史证有早逾《梦溪笔谈》者，存中记其‘微偏东’，寇宗爽记谓‘偏东’，即指磁针之偏角而言。”这便是王振铎由于材料所谓限制而不能对中国磁偏角的发现时间有一个确切的认识。关于指南针的发明时代，王振铎只是给出了一个大致的推测，在《司南、指南针与罗经盘(中)》中，王振铎说：“指南针之发明时代，以《萍洲可谈》海舶用磁针及沈括谓方家制磁针，信其创始必早。”指南针的发明应当是一个很漫长的时间中，慢慢地改进的结果，而不同时期的形式，也应以不同的形式出现，王先生也只能给出一个时间区间。[4]如他在书中所述：“但从司南仪到指南针中间经历了几个技术过渡，这些过渡发生在魏晋南北朝至唐代。”他这种论断性的结论没有太多的材料支持。但此结论在大体上是没有错的。潘吉星先生和李约瑟先生一样把崔豹《古今注》中的“蝌蚪，虾蟆，(青蛙)子也，一名悬针，一名玄鱼。”作为“从勺到针”的过渡来看。他说：“将在空中的磁针与方位盘配合，在晋南北朝曾经用过，确能指南，从而实现了李约瑟先生说的from the spoon to the needle(从勺到针)的过渡。”潘吉星先生在同一本书中也对水罗盘的出现时问做出了论断。他说：“有证据显示，9世纪唐代堪舆罗盘制造者已经做出了这决定性的一步。”在同一页中，他再一次强调说：“晋南北朝开始对司南作技术改进，而在唐代后期完成从司南向罗盘的转变，北宋人享受这些技术成果并使之发扬，历史的发展脉络应是如此。”进一步对指南针的发展脉络做出了阐述。潘吉星在李约瑟先生研究的基础之上，吸收了王振铎先生的部分观点，对指南针的发明时间与过程重新作了一个界定，虽然依然有部分不妥之处，但总体来说，是科技史上的一个进步。丽另外一些学者，或是没有新材料而做出惊人的论断，或是材料不足，仅凭某一材料片段做出新的论断，但总体来说均未能让众人信服，影响亦不是很大。”而把指南针起源论断于唐代。姑且不论此论断的正确与否，单依此材料根本不能得出此种论断。[4]观点之三在成都民间收藏族的藏品中，发现了一件极具学术研究价值的玉(石)器，它是由七块玉(石)板拼接而成，正面是图形，反面是古文字，特别是在第4块玉(石)板上的中间，有一个圆形图案，其上放置了一个类似半个“地球”的东西。在这个“地球”的顶部(北极)有一个直径4cm的小洞，其中插有一支玉(石)的指南针，在圆形图案上还有“东”、“南”、“西”、“北”四个古文字。依据现有学科专业知识分析，这四个古文字与我们今天在进行地质填图时所使用的罗盘上的“东”、“南”、“西”、“北”的方位字一样，除东字外，其余“南”、“西”、“北”三个字均与甲骨文不同。在三星堆玉(石)器上发现指南针很重要，那种认为指南针最早出现在春秋战国时代的观点由此会被彻底推翻，文献中曾提及的黄帝发明指南车一事，但至今只是推测，未见考古实物，而三星堆地区玉(石)器上指南针的发现把中国指南针的发现史推到了伏羲时代。三星堆发现的指南针是玉(石)的，不会转动，是象征性的。[5]早期形制编辑在中国的方位文化中经历了从天文学方法定位再以磁学方法制成司南，最后由司南演变成指南针的三个阶段，随之而来的是测定方位技术的不断完善。[4]司南司南是最早的磁性指向器。“司南”之称，图1—司南模型(王振铎复原)图1—司南模型(王振铎复原)始于战国（公元前475年—公元前221年），终止于唐代（公元618年—公元907年）。因为司南古义不断演化，使它与一系列的古代发明结下了不解之缘。[1]记载司南的最早的文献是《鬼谷子》，其中写道：“郑人之取玉也，必载司南之车，为其不惑也。”(谋篇)从《鬼谷子》中的记载可以看出，郑人去“取玉”，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，王充的记述是最重要的，他明确指出：“司南之杓，投之于地，其柢指南。”(是应篇)其中的“杓”是指勺子。具备这种“指南”性能的司南，应是磁性指向器。但是，这里的“地”是指古代械盘中的“地盘”。械盘是秦汉时期发明的，用于游戏或占卜。在“地盘”的四周刻有24个方位，中心刻有象征北斗七星的标志。中国现代著名的科技史家和文物复制专家王振铎曾依据这些记载成功地复原了汉代的司南(如图1所示)。图1司南模型(王振铎复原)勺形司南尚无实物出土，图2—藏于苏黎世里特堡博物馆的汉代石浮雕图2—藏于苏黎世里特堡博物馆的汉代石浮雕但汉代画像石上，有类似勺形司南形象的画面(如图2所示)，这表明王充的记载应该是可信的。在这幅石像中，可看到，画面主体是魔术师和杂技演员在表演，上面一行人是贵族观众，右上角的小方台上放着一个疑似司南的长柄匙(见画面外小插图)，一个人在跪着观察它。图2藏于苏黎世里特堡博物馆的汉代石浮雕(本图引自李约瑟《中国科学技术史·物理学卷》)从所留下的材料看，利用磁石指极性的司南就是磁性指向器具有的最早的形制。[6]磁体定向装置的出现，就使人从靠观察天体定向的被动性转向靠地磁定向的主动性。人类最早的磁体定向装置，是以天然条状磁石制成的司南，它出现后在中国战国末期(前三世纪)而在汉代得到进一步的发展。司南仪的出现具有重要历史意义，因为它是以与天文定向原理截然不同的磁学原理制成的新型导向装置，在任何天气条件下都能昼夜工作，迅速指出方向，操作简便易于携带。[4]最初，“司南”指测影的表杆。如《韩非子·有度篇》说，“故先王立司南，以端朝夕。”“端朝夕”即正东西，引申为确定东西南北方向。“立司南”来源于殷商甲骨文中的“立中”和战国时的“立朝夕”，它们的意思都是立表以测日影。[1]磁勺磁勺是一种天然磁石琢成的勺形指向器，当它被发现的时候，其状取法北斗七星，名称则沿用“司南”。古文“司南”可以推定为磁勺的至少有《鬼谷子》、《论衡》、《玄览赋》、《飘赋》四项记载。《宋书·礼志》引《鬼谷子》曰：“郑人取玉，必载司南，为其不惑也。”《鬼谷子·谋篇》至迟成书于西汉，或许是先秦之书，其中关于“郑人取玉，必载司南”的传说，暗示了磁勺与玉器业的联系，甚难加工的磁勺应是玉工高手的杰作。东汉王充的的《论衡·是应篇》说：“司南之勺，投之于地，其柢指南。”句中的“地”一般解释为“地盘”，也可能是“池”字误写。这句话应释为：勺状的司南，放在“地盘”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：“见灵乌之占巽，观司南之候离。”唐韦肇的《飘赋》说：“挹酒浆，则仰惟北（北斗）而有别；充玩好，则校司南以为可。”再次介绍了司南（磁勺）的功用和形状。磁勺的实物虽然迄今尚未发现，但与此有关的文物至少有两件。一是瑞士苏黎世的Rietberg博物馆中所藏的一块公元114年的东汉画像石，其右上角有一人正在观测一件可能是“司南之勺”的东西。二是那志良《玉器通释》上册著录的一件“司南佩”古玉器，此玉“长不过寸许，一端琢成一个小勺，一端琢成一个圆形的小盘，中间有一个横穿。”“司南佩”的制作年代不明，推测为唐代之物。除了上述的表和磁勺之外，司南又是指南车、指南舟和报时刻漏的代称。晋人葛洪所作的《西京杂记》中提到的“司南车”即半自动机械装置指南车。《宋书·礼志》记载：“晋代又有指南舟。”南朝任昉的《奉和登景阳山》诗吟道：“奔鲸吐华浪，司南动轻枻。”诗中的司南即指皇家园池中的指南舟，可是，“指南舟”究竟怎样导航，至今依然是一个迷。唐代大诗人杜甫的咏《鸡》诗云：“气交亭育际，巫峡漏司南。”意谓夜半零时正，诗人恰闻司南的报时之声。[1]磁针的发明指南针的发明应当是在一个很漫长的时间中，慢慢地改进的结果，而不同时期的形式，应以不同的形式出现。唐代堪舆家的活动相当活跃，并开始强调方向的选择，寻找比磁勺更方便的指向器成了当务之急。于是指南铁鱼或者蝌蚪形铁质指向器及水浮磁针应运而生。活动于唐开元年间（713—741年）的山西堪舆家丘延瀚，被后世堪舆家推崇为堪舆术三针（正针、缝针和中针）中最早出现的正针法的创始人。明代雅好科技的宁献王朱权则在其《神机秘籍》中说：“针法古无所传，自昔玄真始制。”玄真即唐代浙江金华道家张志和（约730—约810年），他的道号叫玄真子，所著《玄真子》十二卷，残存三卷。从这残卷中知道他颇好物理，但未找到与指南针或针法直接有关的记载。然而，这个道号不禁使人联想到旧题晋崔豹所作的《古今注》中把蝌蚪称为“玄针”。其文曰：“虾蟇子，曰蝌蚪，一曰玄针，一曰玄鱼，形圆而尾大，尾脱即脚生。”十世纪时马缟的《中华古今注》中也有类似的记载。这项记载似乎把磁针与指南鱼的发明和应用从形状和性能上联系到了一起。关于指南鱼的制备方法，见于北宋曾公亮等利用前人资料编撰的《武经总要》。《武经总要》前集卷十五载其法曰：“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。”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。水浮磁针的制作方法首见于北宋沈括的《梦溪笔谈》卷二十四，其文曰：“方家以磁石摩针锋，则能指南。”这种方家在实践中总结出来的钢针磁化法，经过沈括之手公布于世，有力地促进了磁针在堪舆和航海两大领域中的应用和普及。指南针进入到实用磁针的阶段，对装置方法的研究提到了议事日程。沈括全面研究和比较了“水浮”法、置“指爪”法、置“碗唇”法及“缕悬”法的优缺点，认为“缕悬”法最佳。“其法取新纩中独茧缕，以芥子许蜡，缀于针腰，无风处悬之，则针常指南。”现代磁强计中悬挂的小磁铁，就采用了此相似的方法。磁针指的精度，与司南及指南鱼不可同日而语，故磁针的发明，很快导致了磁偏角的发现。五代乱世的《管氏地理指蒙·释中第八》曰：磁针“体轻而径所指必端应一气之所召，土曷中而方曷偏，较轩辕之纪，尚在星虚丁癸之躔”。轩辕黄帝时代的磁偏角，作者以为尚在“星（午）虚（子）丁癸”方向，而当时“针指坎离定阴阳之分野，格偏壬丙探僭越之津涯”。偏角变为南偏东15°。由于堪舆术的神秘性，中国唐宋堪舆著作在流传中又相互影响，有所增删，要从众多早期堪舆著作中理出磁针、磁偏角以至罗盘的发明、发现年代，诚非易事，然而，北宋司天监杨惟德于庆历元年（1041年）奉命编撰的相墓大全《茔原总录》卷一位磁偏角的发现订定了下限。书中说：“客主的取，宜匡四正以无差，当取丙午针，于其正处，中而格之，取方直之正也。”这里明确地记载了“丙午针”，即后世沈括在《梦溪笔谈》卷二十四中所说的磁针“常微偏东，不全南也”。在西方，直到13世纪才知道磁针偏南。1429年哥伦布（ChristopherColumbus，1451—1506年）横渡大西洋时，正式测到磁偏角现象。[1]中国发现了元代水浮法指南针瓷碗。1959年，在辽宁旅顺甘井子元代墓葬中出土了两件磁州窑白釉褐花大碗，大碗内底部彩绘两个同心圆，圆内绘并排的三点，中间一线相连。乍看此图形似一个不规则的“王”字，故被称为“王字纹碗”。碗外底圈足内又墨书一个“针”字。经科技史学家王振铎先生研究证实，这种碗就是航海时指示方向所用的针碗。它的使用方法是这样的：针碗的水面上漂着穿在浮漂上的磁针，碗内底的“王”字形标志则有助于标明方向。先将“王”字中的细道与船身中心线对直，如船身转向，磁针便和该细线形成夹角，从而显示航向转移的角度。类似的碗在江苏丹徒照临村元代窖藏和河北省磁县漳河故道元代沉船内都有发现。[7]罗盘的发明与西传磁针问世后，先后用于堪舆和航海。为了使用方便，读数容易，加上磁偏角的发现，对指南针的使用技巧提出了更高的要求，方家首先将磁针与分度盘相配合，创制了新一代指南针——罗盘。不过有些场合，碗中的水浮磁针仍在使用，故沈括《梦溪笔谈》卷二十四称“水浮多荡摇”。江苏、河北和辽宁旅大曾出土元代的不带刻度的指南针专用针碗。当航船还在使用浮针加针碗时，堪舆罗盘却远远地跑到了前面。考古资料表明，张仙人俑与旱罗盘张仙人俑与旱罗盘堪舆家选择墓穴采用二十四向表示法大约始于唐末。南唐何溥主持建徽城，看风水时也用二十四向表示法。何溥所撰的《灵城精义》“理气章正诀”中说，“地以八方正位，定坤道与舆图，故以正子午为地盘，居内以应地之实。”天以十二分野，正躔度之次舍，故以壬子丙午为天盘，居外以应天之虚。”作者、时代不明的《九天玄女青囊海角经》“理气篇”中有一段几乎相同的文字，两者应同出一源。罗盘古称“地螺”、“地罗”。南宋曾三聘的《因话录》（作于公元1200年前后）“子午针”条说：“地螺，或有子午正针，或用子壬丙午间缝针。”曾三聘是江西临江俯峡江（今江西西清江）人。离峡江不远的江西临川，于1985年出土了世界上最早的堪舆旱罗盘模型，正可与《因话录》的记载相互印证。1985年5月，江西临川南宋朱济南墓（葬于1198年）出土了座底墨书“张仙人”的瓷佣一式两件。风水先生“张仙人”佣[7]  ，左手抱一罗盘。值得注意的是，该罗盘的磁针与水罗盘的磁针根本不同，中部增大呈菱形，菱形中央有一明显圆孔，明确现象地表示这是一种用轴支承的旱罗盘。中国的磁针和罗盘先后经由陆水两路西传，曾给人类的文明的进程带来重大的影响。以前史学界认为磁针在水中的水罗盘与指南针一脉相承，是中国的发明，但旱罗盘是欧洲所发明，16世纪才经由日本船传入中国。而今临川罗盘证明：旱罗盘的发明权也属于中国。[1]最初形制磁石指极性与磁性指向器的最初形制对于磁石吸铁性的认识和应用，传说，秦皇宫的磁石门可防止身带铁刃的刺客进入。文献中对磁石吸铁现象多有记述，如战国时期成书的《吕氏春秋》、西汉时期成书的《淮南子》和东汉王充的《论衡》，这些作者都提到磁石吸铁现象，玳瑁和琥珀等物体能吸引某些轻小物体的现象。王充指出，这些现象是“感应”(一种超距作用的看法)的作用，但似乎并不知道电感应和磁感应的区别。指南针是用天然磁石制成的，要发明指南针，就要研究磁石的指极性。[6]磁化技术和磁偏现象的记述北宋时磁化技术取得了突破，这些技术加速了磁性指向器的普及，并且导致指向器形制新的演变。曾公亮的《武经总要》中提到一种新型的磁性指向器——“指南鱼”，同时还能看到，制作指南鱼的关键是铁的磁化。曾公亮的记述是：以薄铁叶剪裁，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。(卷15)曾公亮实际上是利用地磁场对剪成鱼形的铁片进行磁化，这是历史上人类寻求新的磁化技术上的一个突破。但是，由于使用时要放在水面，铁片要尽量“薄”。这也是重要的提示。指南鱼的磁性是很弱的，作为一种“天然的”缺陷，圆形的鱼首也使它的指向精度受到限制。虽然这种简易的磁化技术使指南鱼的制作容易了许多，但它的形状造成与勺形司南有类似的缺陷。同样，具有实用性的磁化技术，与曾公亮同时代的沈括在《梦溪笔谈》中也有记载。他写道：“方家以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也。”(卷24)这种形制易流行、且简单，磁化效果也相当好，特别是，它对指向器形制的改进产生了另一个突破——针状。用针指向，它的指向精度可以得到极大的提高。这样，司南就衍变成了指南针，而且这种指南针也更容易普及了。无疑，这是磁性指向器形制的最重要的改进。由于指针指向精度得以提高，人们在使用指南针时很快就注意到，它所指的方向有时并非正南，这就是磁偏现象——“然常微偏东，不全南也”。实际上，在写于庆历元年(1041)的《茔原总录》中，比沈括稍早些的杨维德已经记载了指南针和磁偏角的存在．他写道：“匡四正以无差，当取丙午针。于其正处，中而格之，取方直之正也。”(卷1)这里说的“针”就是磁针，而“丙午针”是指磁针在静止时，针指的方位是24个方位中丙位和午位的结合部，也就是南偏东约7。5°。这与沈括的“微偏东”是一致的，但杨维德的说法更早，描述也更精确些。稍晚于沈括的寇宗夷在所著的《本草衍义》也提到：“磁石??磨针锋则能指南，然常偏东，不全南也。其法取新纩中独缕，以半芥子许蜡缀于针腰，无风处垂之，则针常指南。然常偏丙位。盖丙为大火，庚辛金受其制，故如是，物理相感尔。”(卷5)这段话讲到指南针的磁化，讲到磁偏现象的发现，还讲到指南针的架设问题，以及利用五行学说简要地解释磁针指向的原因。在这里，寇宗夷所使用的是“水浮法”，这与沈括是有些不同的。这也说明，在这时人们还在探索形制，一直在进行着不同的尝试。早在晚唐时期成书的《管氏地理指蒙》，在这篇文献中我们可以读到：磁者母之道，针者铁之戕。母子之性，以是感，以是通；受戕之性，以是复，以是完。体轻而径，所指必端。应一气之所召??。透过这段话，可以看到，它记述的磁偏角约为南偏东15°左右。这说明，关于地磁偏现象的发现可能早于宋代。在另一篇早期文献中提到地磁偏的是《九天玄女青囊海角经》，这部书的成书时间约在10世纪下半叶。与沈括大致同时代的王假(福建堪舆学派的创立者)也提到过磁偏角。在王仅的一首诗中，他写道：“虚危之间针路明，南三张度上三乘”。这里的前一句所提到的显然是天体坐标的南北向，但通过观察地磁罗盘会发现，南方星宿“张”的范围是如此之广，以至于两个磁偏角及天体坐标的正南这3个“南方”方位均包含在其内。所以，他对磁偏角的涉及，具体数值还不能完全确定，但它的地磁偏现象的记载，说明了风水师是重视地磁偏现象的研究的。王仅是一位著名的堪舆家，他的主要著作写于1030—1050年间。宋代曾三异在1189年写的《因话录》提到，在地球表面上一定有某个区域，在那里磁偏角为零。曾三异的观点很有见地，事实上也确实存在着零磁偏角线。即使如此，他也只是提出了一种有价值的猜测。16世纪，明代人迸一步发现了在不同的地点磁偏角的大小也不同的结论；18世纪，才出现关于磁偏角的大小也随时间的变化而变化的明确记载。[6]指南针架设方法与罗盘指南针如何架设起来，沈括比较了4种不同的架设方法：水浮多荡摇。指爪及碗唇上皆可为之，运转尤速，但坚滑易坠，不若缕悬为最善。其法取新纩中独茧缕，以芥子许蜡，缀于针腰，无风处悬之，则针常指南。这就是有名的沈括“四法”。沈括对前3种方法采取否定的态度，尽管“水浮法”是曾公亮已经有过尝试的方法．在《武经总要》中记载的使用方法是将指南鱼“平放水面令浮”，为此鱼形的铁叶可能是中间微凹的，这样的结构使铁鱼像小船一样漂浮在水面上。宗夷也提出了架设的方法，他指出：“以针横贯灯心，浮水上，亦指南。”[6]沈括尝试的四种安装指南针的方法南宋时，指南针的架设问题有了新的进展。南宋陈元靓在《事林广记》(成书于1100—1250年间)中记述了两种指南针，即指南鱼和指南龟。它们可看作“水针(水罗盘)”和“旱针(旱罗盘)”的先驱。水罗盘(也叫浮针罗盘)是从《武经总要》的指南鱼到《事林广记》的指南鱼发展过来的，由于后者是木刻的，自然可浮在水面，似乎也不怕水面荡摇，它已发展成为一种比较成熟的结构。此后，水针一直比较流行，加上进一步的改进，将磁针穿上小木条，取代了木头刻的鱼，使之更实用了。自然，“指南鱼”这种形制也就消失了。《事林广记》记载的“指南龟”，则是后世旱罗盘的先驱。它因为采用了竹钉支承，摩擦力小，旋转灵活，因而也受到人们欢迎。后来人们将其发展成了枢轴支承式，这种形制就成了使用简便的旱罗盘。1985年5月，在江西临川县温泉乡朱济南墓中出土了一件题名“张仙人”的俑，高22。2em，手捧罗盘。此罗盘样的磁装置结构与宋代水浮针不同，其菱形针的中央有一明显的圆孔，说明它采用的是枢轴支承的架构。这座墓下葬的时间为南宋庆元四年(1198)。可见在旱罗盘问世不久，中国人已经将其发展成枢轴支承式的了。[6]结语旱罗盘后来经阿拉伯传人欧洲，在欧洲发展成熟起来。欧洲人又进一步对这种旱罗盘做了改进，使用起来很是方便。这种改进虽然对磁的知识并未增加，甚至也未“改善”，但是却对航海事业产生了积极影响。也就是说，在发展航海事业的过程中，使磁技术的价值彰显出来。从磁的吸铁性和指极性知识看，在磁技术的发展早期，磁技术对生产发展和航海、堪舆的活动是有价值的，而磁技术的改善就是围绕着这种需求发展的。在磁技术发展的同时，人们也积累起些许磁学知识。这个积累过程是缓慢的，这当然是由于貌似简单的磁知识，它联系着对地(球)磁场的认识。这使问题具有了某种复杂性，而破解这种复杂性还需要时间，需要某种天才；同时也期待着高水平的精准实验用。在这些精准的实验中，磁化技术中的两种方法是很重要的。在这些磁化技术的发展中，古人所依据的科学原理，要么是不知道，要么是不符合现代的科学原理。所以，古人是黑暗中摸索着前进的，是在对经验中的领悟中发展着的。在这些发明中，指南“针”形状发明提高了指向的精度，也使磁偏角得以发现．针的形制无疑是具有重要意义的，推进了对磁的认识，有益于磁知识的积累。大体上说，磁性指向器的演变过程中，形制的不断改进是很重要的，就像汽车发明后，汽车的样子也不断发生变化，甚至是很大的变化，但这也是逐步演变的。磁性指向器的交流中，也包含着磁知识的交流，这种交流促进着“磁学”知识的积累和发展。这直到近代才结出果实。[6]罗盘西传编辑中国的磁针和罗盘先后经由陆水两路西传，曾给人类文明的进程带来重大的影响。史学界认为磁针浮在水中的水罗盘与指南针一脉相承，是中国的发明。1985年江西临川南宋朱济南墓出土的“张仙人”俑手持的旱罗盘证明：旱罗盘的发明权也属于中国。[1]虽然GPS在导航、定位、测速、定向方面有着广泛的应用，但由于其信号常被地形、地物遮挡，导致精度大大降低，甚至不能使用。尤其在高楼林立城区和植被茂密的林区，GPS信号的有效性仅为60%。并且在静止的情况下，GPS也无法给出航向信息。为弥补这一不足，可以采用组合导航定向的方法。电子罗盘正是为满足用户的此类需求而设计的。它可以对GPS信号进行有效补偿，保证导航定向信息100%有效，即使是在GPS信号失锁后也能正常工作，做到“丢星不丢向”。电子罗盘可以分为平面电子罗盘和三维电子罗盘。平面电子罗盘要求用户在使用时必须保持罗盘的水平，否则当罗盘发生倾斜时，也会给出航向的变化而实际上航向并没有变化。虽然平面电子罗盘对使用时要求很高，但如果能保证罗盘所附载体始终水平的话，平面罗盘是一种性价比很好的选择。三维电子罗盘克服了平面电子罗盘在使用中的严格限制，因为三维电子罗盘在其内部加入了倾角传感器，如果罗盘发生倾斜时可以对罗盘进行倾斜补偿，这样即使罗盘发生倾斜，航向数据依然准确无误。有时为了克服温度漂移，罗盘也可内置温度补偿，最大限度减少倾斜角和指向角的温度漂移。[8]电子罗盘原理三维电子罗盘由三维磁阻传感器、双轴倾角传感器和MCU构成。三维磁阻传感器用来测量地球磁场，倾角传感器是在磁力仪非水平状态时进行补偿;MCU处理磁力仪和倾角传感器的信号以及数据输出和软铁、硬铁补偿。该磁力仪是采用三个互相垂直的磁阻传感器，每个轴向上的传感器检测在该方向上的地磁场强度。[8]

赵九章（1907年10月15日—1968年10月26日），浙江吴兴人，出生于河南开封，大气科学家、地球物理学家、空间物理学家，中国动力气象学的创始人，中国人造卫星事业的倡导者和奠基人之一、中国现代地球物理科学的开拓者，东方红1号卫星总设计师，两弹一星元勋。扩展资料：九三学社中央副主席邵鸿：学习他追求进步、为国家发展和民族振兴鞠躬尽瘁、殚精竭虑的爱国情操；学习他富有远见卓识、开拓进取、努力拼搏、勇于创新的科学精神；学习他诲人不倦、甘于奉献、光明磊落、仁厚俭朴的崇高品德。清华大学校长顾秉林院士：赵九章先生忠诚祖国，为了国家的强盛，高度重视教育事业，关注科技前沿发展，培养了大批年轻人才，为我们树立了重才善教、致力创新的光辉典范，他的科技和教育思想更是值得认真总结、学习和发扬光大。
赵九章 赵九章(1907年10月15日—1968年10月26日)，出生于河南开封。气象学、地球物理和空间物理学家。1955年被选聘为中国科学院学部委员(院士)。1951年加入九三学社。九三学社第三、四、五届中央委员会委员。赵九章出身中医世家，幼年就读于私塾，预备从事文学。在“五四”运动影响下，改学科学，立志“科学救国”。1933年清华大学物理系毕业后，赵九章通过庚款考试，于1935年赴柏林大学从师气象学家H�von�菲克尔。赵九章1938 年获德国柏林大学博士学位。回国后，在西南联大任教，1944年经竺可桢教授推荐，主持中央研究院气象研究所工作，承担起继竺可桢之后中国现代气象科学奠基的重任。1946年中央研究院气象研究所迁往南京北极阁，成为我国现代气象学研究的重要基地之一。解放战争后期，气象研究所奉命迁往台湾，赵九章和所内科学家们一起留下来迎接新中国的诞生，为祖国的气象事业立下不可磨灭的功勋。中华人民共和国成立后，赵九章促进组建中国科学院地球物理研究所。在赵九章主持下，该所很快发展成一个人才济济的科研机构。中国科学院大气物理研究所、兰州高原大气物理研究所等研究所中一批有成就的科学家都直接或间接受过赵九章的指导。赵九章1956年任国家科学技术委员会气象组组长，1958年和1962年连续两届当选中国气象学会理事长。1955年当选为中国科学院学部委员。赵九章在气象学、地球物理学、空间物理等领域做出了突出贡献，并为科学事业培养了大批人才。新中国成立初期，技术力量薄弱，赵九章与涂长望携手合作，组建联合天气预报中心和联合资料中心，为新中国气象事业中两个最基本的分支(天气分析预报和气象资料)的发展奠定了基础。他和几个有名的科学家在这两个联合机构中担任业务领导并从事实际工作。赵九章把科学的发展与国民经济联系起来，做出了重要贡献。20世纪50年代初，赵九章主张在广东等地以种植防风林带方式改变局部小气候，为橡胶移植到亚热带地区创造了条件。50年代中期，国际上开始人工降水研究，在赵九章的积极倡议下，在中国这样一个农业大国研究人工降水，使我国的云雾物理研究开展起来，并取得了暖云降水理论和积云动力学等研究成果。赵九章十分重视气象学的现代化建设。50年代初，他通过大量的工作和研究，及时提出气象学要数理化、工程化和新技术化，并在工作中贯彻这一指导思想。这对我国气象学的现代化有重大的指导意义。50年代初，计算机的问世使天气预报从定性向定量化的发展具备了条件，赵九章支持、鼓励刚从国外回来的顾震潮应用手算图解法解微分方程，从而使我国的数值预报发育成长起来，并培养一批科技力量。当我国第一台计算机出现后，数值预报研究和业务就开展起来了，为60年代末我国正式发布数值预报奠定了基础。同时赵九章十分重视把新遥测和遥感技术应用到大气科学中。50年代中期，他支持应用空气动力学的风洞和先进的测试仪器研究大气湍流。在赵九章极力推动下，中国仅有的两个臭氧观测台建立了，这为研究大气中的臭氧成分打下了基础。根据国家建设的需要，赵九章不断开拓新的研究领域。海潮观测研究对于我国国防和经济建设具有重大意义，但在当时却是空白。50年代初，赵九章亲自指导开展我国海区海浪及波谱的研究，研制出观测设备和一整套观测分析仪器，为认识我国海域的波浪特征，开发海洋资源做出了贡献。赵九章是中国人造卫星事业的倡导者和奠基人之一。他积极促进空间科学发展。从50年代后期开始，赵九章以极大热情投入我国空间事业的创建工作。1958年，赵九章是中国科学院地球物理研究所二部的主要技术负责人，负责卫星研制的各项准备工作。同年10月，他提出“中国发展人造卫星要走自力更生的道路，要由小到大，由低级到高级”的重要建议。60年代三年困难时期，赵九章及时调整发展计划，把主要力量放到投入资金和人力较少的气象火箭，逐步开展其他高空物理探测，同时探索卫星的发展方向。60年代初期，中国科学院成功地发射了气象火箭，箭头仪器舱内的各种仪器及无线电遥测系统、电源及雷达跟踪定位系统等，都是在赵九章领导下由地球物理研究所研制的。他们还研制了“东方红1号”人造卫星使用的多普勒测速定位系统和信标机。1964年秋，赵九章不失时机地向国务院提交了开展卫星研制工作的正式建议，引起中央的重视。1965年3月，中央批准中国科学院提出的方案。1965年10月起，在中国科学院领导主持下举行了卫星建造总体方案的进一步论证，会上赵九章提出了重要意见。紧接着，负责实施人造卫星发展计划的651设计院成立，赵九章主持科学、工程技术方面的工作。他对中国卫星系列的发展规划和具体探测方案的制订，对中国第一颗人造地球卫星、返回式卫星等总体方案的确定和关键技术的研制，起了重要作用。1985年获得国家科技进步特等奖。赵九章在科学研究方面做出了杰出的贡献。赵九章是中国动力气象学的创始人。1938年，赵九章把数学和物理引入气象学，研究信风带主流间的热力学，完成了我国第一篇动力气象学论文——《信风带主流间热力学》。行星波斜压不稳定的概念是赵九章首先提出的。1945年，赵九章指出，实际大气在斜压状态下可以是不稳定的，即振幅将随时间增长而形成天气图上观测到的气压场的槽、脊分布和发展，这是现代天气预报的理论基础之一。1946年赵九章在芝加哥大学做这一学术报告时，引起国际气象学家的高度重视。在气象学发展史上公认“公元1946年，中国赵九章提出行星波不稳定概念”。20世纪60年代初，赵九章指导他的学生，研究了地磁扰动期间史笃默(Stormer)捕获区变化和带电粒子穿入地磁场的机制等，并著有《高空大气物理学》专著。在他领导下还完成了核爆炸试验的地震观测和冲击波传播规律，以及有关弹头再进入大气层时的物理现象等研究课题。赵九章是优秀的科学家，也是热心的教育家，培养了众多的科学人才。他勤于治学，也热心育人，我国一些著名气象学家叶笃正、顾震潮、陶诗言、顾钧禧、郭晓岚等都受过他的指导。赵九章重视基础教育，他任地球物理所所长职务期间，于1958年一手创建中国科学技术大学地球物理系，提出以“所系结合”的方式办系，亲自主讲高空物理学并指导研究生。赵九章重视人才，培养提拔人才，周秀骥、曾庆存、巢纪平等都是赵九章不断给予关心、爱护和鼓励而成长的杰出科学人才。赵九章鼓励学生要有自己的创见，注意培养民主的学术气氛，他组织的海浪组、磁暴组等研究集体，每周举办学术讨论会，中心发言之后，接着是热烈的争辩。在这个研究集体中，进行各种日地相关现象的研究，取得了一批具有国际水平的成果，为我国空间物理研究奠定了良好的基础。赵九章未能等到1970年4月24日那一刻。当中国第一颗人造卫星上天时，这位享誉国内外的卓越科学家已于一年半前含冤去世。人们是不会忘记这位把自己全部心血倾注在科学事业的科学家的。1997年，在赵九章先生诞辰90周年之际，由王淦昌等44位著名科学家倡议，并经中央批准为赵九章先生树立铜像，以缅怀他为我国的科学事业所作出的贡献。1999年在国庆50周年之际，中共中央、国务院、中央军委隆重表彰为研制“两弹一星”做出突出贡献的23位科技专家，并授予“两弹一星功勋奖章”，赵九章院士是其中一位。赵九章是我国著名科学家，“651”卫星设计院院长。为我国第一颗人造卫星上天做出过巨大贡献。然而在“文革”那个混乱的年代里，面对现实，他无力承受从未见过的人身攻击。于是，他用自己的鲜血和生命给自己写了一张“大字报”，名字就叫：自杀!赵九章有生以来第一次失眠了。在赵九章的记忆中，他一生经历了三次较为重要的选择。但这三次选择，也从未导致过失眠。由于复杂的家庭关系，赵九章一来到这个世界，便与国民党有着千丝万缕的关系。他是国民党军统特务戴季陶的外甥，并做过戴季陶的机要秘书。这样的条件，他若要走仕途，自然前程似锦、不可限量。但他不愿做官，一开始便选择了追求知识的道路。他看不惯国民党官场的腐败，与戴季陶时常发生矛盾，后来便离开了国民党机关。他靠自己的才干，先是考上清华大学物理系，毕业后又考上公费留学，与蒋介石之子蒋纬国一同去德国攻读气象专业。他只用三年工夫，便获得博士学位。凭他的社会关系和自身的学业条件，他若要继续留在国外，完全不在话下。可他还是选择了自己的祖国。赵九章是1966年10月靠边站的。他人靠边了，心却无法平息。面对神圣的科学与强大的政治，他毅然选择了科学，并决意为此献身。他几乎没有一天不关心人造卫星。叫他反省，他想的是人造卫星；叫他汇报思想，他谈的是人造卫星；叫他关起门来写检查，他在纸上反复论证的还是人造卫星。1967年，中国科学院“造反派”开始夺权，赵九章自然首当其冲。他所有的权利统统被剥夺殆尽。无产阶级文化大革命补偿给他的，除了学习班，便是白天夜晚没完没了的充满野蛮与疯狂的批判和斗争。他有生以来几乎没逛过大街，这次倒好，每天他都被押到大街上游逛一趟，而且脖子上还要挂一块方方正正的广告牌，上写“反动学术权威赵九章”几个大字。等游街完毕，再回到科学院接受批斗，然后晚上还得赶写检查和交待。每次批斗，他都必须低头弯腰，老实认罪。可他不肯低头，不肯弯腰。再说人老了，腰又有病，也实在弯不下去；即便弯下去了，也无法达到造反派规定的标准。于是，造反派使用烟头烫他的腿，烫他的腰，烫他的嘴，直到烟头烫灭了，他的腰还是没有弯下去。随着时间一天天过去，批斗一次次升级（后来他被强迫坐“喷气式飞机”），他脑子里原有的那个“也许过一阵子形势就好了”的念头渐渐打消，随之涌出的是一种从未有过的迷茫和惆怅。刚开始，他不时还能打听打听第一颗人造卫星的研制情况，到后来，他连打听的权力也被剥夺了。于是，一种莫大的焦虑、莫大的空虚和莫大的失落一并向他袭来，使他每日陷入深深的痛苦之中。就在这时，他想起了一个人：外交部长乔冠华。乔冠华既是中央领导，也是他的朋友。他想给乔冠华打个电话，问问***的知识分子政策是不是变了?然而，当他去查找乔冠华的电话号码时，翻遍了家里全部留有汉字的纸片，最终也没找到那个几乎寄托了他所有希望的电话号码。因为他的家早就被造反派不知翻腾过多少遍了。他不死心，就白天夜晚地回忆，回忆那个仅有四个数字的电话号码。无论是吃饭、睡觉，还是挨批、挨斗，甚至是蹲厕所，他也忘不了对电话号码进行一遍又一遍的回忆。也许是连续批斗对他脑子的刺激太大，这位能让地球在脑子里翻上几个个儿的一代科学巨匠，最终也没把四个简单的阿拉伯数码准确地回忆组合起来。不过，他并不就此罢休。利用一次打开水的机会，他悄悄找到一直跟随他工作了十几年的研究员邓增昆，让他尽快帮着查找乔冠华的电话。可邓增昆回去后使出全身解数，也依然没找到那个仅有四位数字的电话号码。邓增昆后来这样回忆说：赵九章先生当时最渴望知道的，是党对知识分子的政策，所以他要我查找乔冠华的电话。可在那个乱糟糟的年代里，什么本都被造反派抄走了，我费了九牛二虎之力，还是没有找到。我怕伤赵先生的心，就躲在家里，不敢见他。后来，还是被他碰上了。那天，他刚一见到我，眼睛都亮了。当我告诉他没找到号码时，他的身子突然颤抖起来，两眼也顿时失去了光泽。我扶着他在原地站了足足有五分钟，他才一步步地挪回家里。从那以后，赵先生沉默了。他每晚睡不着觉，就一个人爬起来绕着院子走呀走，走呀走。他走走停停，停停走走，并不时抬头望望天上的星星。有时，他干脆站在那里，长久地望着天上的星星一动不动，一望就是好几个小时。有一次，我亲眼看见，他一边望着天上的星星，脸上还一边流着长长的泪水……从这时起，赵九章开始了痛苦的失眠，亦开始了石头般的沉默。但他对党的知识分子政策，依然怀着一线希望。他无论如何也不愿相信，一个国家的知识者，怎么就可能永远是个“罪人”?!他不是党员，没有资格交党费，每次见别的同志交党费，他心里就会涌出一种复杂的滋味。但他是工会会员，他对中国科学院，对自己的国家，始终怀有一分责任，藏着一分爱心。没资格交党费，交工会的会费总是可以的吧。因此，从建国起，他每月只要领到工资，第一件事就是从工资袋里抽出100元钱。拿去交工会会费。现在，他虽然从科学家变成了“牛鬼蛇神”，但每月100元钱的工会会费照交不误。只不过有时当他拿着这100元钱去交费时，却到处找不见人；或者好不容易找见了人，别人又不肯理他。但他不管这些，只要时间一到，该交照交，该找照找，今天找不着明天再找，这个不理再找另一个，直到把这100元会费交出去才肯罢休。其实，身为大科学家的赵九章经济上并不富裕，生活上一向简朴。他不抽烟不喝酒，一日三餐几乎都是馒头稀饭咸菜，与一般科技干部是—个生活标准。在西南联大当教授时，他是中央研究院里有名的少壮派，可他和夫人长时间轮流合穿三条裤子!在当年工资如此微薄的情况下，在他身陷困境、惨遭迫害的日子里，他之所以要每月拿出100元人民币去交工会会费，无非是为表明他对党的忠诚，表明他作为科技队伍中一个分子的存在。这一时期的赵九章，尽管身为“651”卫星设计院院长，可所有会议和科技方面的活动，他都不能参加了，也没有资格没有权利参加了，有关人造卫星的研制工作情况，他无权过问，涉及到第一颗人造卫星方面的信息，也一律对他实行封锁。但他无法忘记人造卫星，也无权忘记人造卫星。他只要一想起苏联、美国一颗接着一颗的卫星升上太空，想起毛泽东“我们也要搞人造卫星”的伟大号召，想起两年前自己在最高国务会议上所作的《关于发展我国人造卫星》的发言，就激动难抑，潸然泪下。同时，他也无法忘记那些同在一起研制第一颗人造卫星的专家们。他深感自己已力不从心，爱莫能助，便把搞卫星的希望寄托于他们身上。因此，他对每个卫星专家和火箭专家的命运，总是格外关注。他们之中任何一个稍有一点不祥风云，都会令他揪心不已，焦虑不安。尤其对卫星设计院的技术总体负责人钱骥的命运，他更是尤为关注，因为他深知钱骥对第一颗人造卫星有着举足轻重的作用。可文化大革命开始不久，他便与钱骥中断了正常的工作联系。开始他还能有机会接触一下，偶尔也能见到一眼，可后来连影子也见不着了。他为此十分着急。一天，他终于逮住个机会，托人悄悄给钱骥捎去一张纸条。为怕钱骥因此受到牵连，他不得不用德文来写这张纸条，其意图只有一点：希望钱骥能尽快告诉他哪怕是一点点关于第一颗人造卫星的研制进展情况。然而，这张书写着漂亮德文的纸条却石沉大海。本来沉默的赵九章变得更加沉默了。他当然无法知道，这时的钱骥其实已陷入了与他同样无奈的命运之中。1968年春节刚过，赵九章就被押送到北京郊区的红卫大队劳动改造。造反派在他脖子上挂起一个大牌子，上写“打倒资产阶级反动学术权威赵九章!”然后再在上面打上一个大黑叉。在押送途中，由于牌子重达十几公斤，而套在脖子上的又是铁丝，故他的脖子很快便被勒出道道血槽。加之他年事已高，体弱多病，所以行走起来极为吃力。但造反派不肯放过任何折磨他的机会，一会儿叫他走路的中间，一会儿又叫他走路边的水沟，他刚下到水沟里，又叫他爬上来，等他刚爬上来，又叫他再下到水沟里。如此反复，一路折磨不止。邓增昆后来回忆说：“赵先生每次劳动途中，被造反派像牲口一样赶着往前走，甚至连牲口都不如，因为老百姓对自己的牲口还知道爱惜呢!”劳动改造期间，赵九章白天下地干活，晚上接受批斗，或者赶写交待。他的腰因挨批斗时给折腾坏了，劳动时弯不下去，只好蹲在地上干活。白天劳动时准许他摘下牌子，但劳动一结束，十几公斤重的牌子必须重新挂回脖子上。然后等着接受批斗。由于体力耗费太大，他每晚躺在床上，连身都不能翻，痛得无法入睡，他的妻子每晚都用烟草为他熏腿、熏腰、熏背，

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