地磁场的起源问题

关于地磁场的起源,至今仍是一个没有得到解决的问题。相关的解释很多,如：永磁体假说,电荷旋转假说,热压电效应解释,温差电效应解释,自激发电机假说等,但由于都存在着一些自身无法解决的问题而未能被广泛接受。地球周围有一个被称为范爱伦带的带电粒子连续分布。是范爱伦带产生了地磁场,还是地磁场产生了范爱伦带？经过考察,可能是后者。但是,地磁场的起源问题仍然不能由此得到解决,仍是一个未解之谜。     

关注地磁场

地磁场在近一个世纪里,呈现出加速变化的趋势,地磁环境因此正在成为人类生存环境的一个热点。本文客观地分析了地磁场的起源、变化规律和其变化对地球生物的影响。     

地磁场与生物的磁效应

对地磁场研究历史及其发展趋势作了简要的论述,提出地磁场强度是认识地球深部动力学过程的有效途径之一。同时,对生物的磁效应,特别是趋磁细菌的研究历史、现状及其在地球科学和生命科学中的潜在应用作了分析,这对不同学科的交叉与渗透具有一定的促进作用。     

漫谈地磁场的应用和起源

本文简要综述了关于地磁场的现象、应用、起源等方面的知识。     

西宁地区地磁场水平分量的测量

在磁场分布实验的基础上,利用亥姆霍兹线圈,测定了西宁地区地球磁场的水平分量为2.172特斯拉。通过实测操作,加深了学生对地磁场的感性认识,使物理实验教学更具有实际意义。     

1900年以来地磁场西向漂移的全球特征

根据最新公布的第 7代国际地磁参考场模型 (IGRF) ,用 4种方法计算 190 0～ 2 0 0 0年的地球磁场的西漂 ,分析西漂的时间变化规律和不同纬度圈的漂移特点 .结果表明 ,不同的方法得出的漂移速度有一定差异 .西漂主要是非偶极子磁场产生 ,低阶球谐项平均西漂大 ,其中 2阶项最大 ,高阶球谐项西漂小 .西漂的地理分布特征是北纬 40～ 80°N和南纬 70～ 80°S之间西漂速度较小 ,0～ 6 0°S之间西漂速度较大 .     

基于最小二乘的地磁场测量误差补偿技术研究

地磁导航中获取地磁场的精确测量值是进行地磁匹配导航的前提和基础。论文针对实际地磁测量中磁力仪易受环境磁场干扰带来的影响补偿效果的问题,首先分析了软磁误差以及硬磁误差对磁场测量的影响效果,建立了地磁测量误差的参数化模型。采用ANSYS仿真软件,通过3对内径不同的亥姆霍兹线圈产生了3个方向的匀强磁场,从而实现了对地磁场的模拟。在此基础上,将磁力仪和干扰源建到仿真模型中,通过360度旋转磁力仪分别得到了有干扰和无干扰时的三维磁场值,然后采用最小二乘算法对模型参数进行了估计,最终实现了对磁场测量误差的补偿。仿真结果表明,该方法简单易行,简化了参数的求解过程,具有较高的误差补偿能力,地磁测量误差可以从20 000多纳特减少到几个纳特。     

1900—2000年地磁场及长期变化的空间功率谱分析

根据第8代国际地磁参考场模型,计算并分析了1900－2000年地球主磁场及长期变化的空间功率谱,并将长期变化谱分解为稳定和漂移谱、漂移谱又分解为经向漂移和纬向漂移谱分别进行分析,结果表明19002－000年主磁场的空间功率说贩等效磁源深度随时间变化,非偶极子场的等效磁源深度位于核幔边界附近,用n＝1,2两阶谐波的拟合直线得到的等效磁源位于地球内核边缘,而且1900年以来离地心向外增大,长期变化中,经度方向的漂移谱起主要作用,漂称谱有30a的周期规律,而稳定谱存在60a的周期变化特征。     

地磁场H和Z分量月均值的频谱分析

利用我国北京、佘山、兰州和拉萨四个地磁台的水平和垂直分量月均值资料,借助快速付里叶变换方法,分别计算出水平和垂直分量的扰日、通日、静日和静日午夜值的振幅谱,分析比较了这些分量的频谱特征并得出了它们的周期变化规律。     

超小尺度地磁场泰勒多项式建模方法

根据实测的地磁数据,提出一种基于泰勒多项式在超小尺度下的地磁正常场的模型建立方式,结合数据处理﹑最小二乘拟合法,利用泰勒多项式模型建立超小尺度下的地磁正常场,并绘制相应的局部地磁图.经实验证明,超小尺度下的泰勒多项式地磁模型能够相对精确的描绘地磁正常场的分布.这为建立超小尺度地磁模型提供了参考,也可为小尺度内测量磁异常提供可靠的参考场.     

2018年吉林松原MS 5.7地震地磁异常分析

为了分析2018年5月28日吉林松原M_S5.7地震前后的地磁异常特征,通过收集2016—2019年东北地区固定地磁台连续观测波形,运用地磁加卸载响应比法和地磁谐波振幅比法分析地震前后数据。结果表明:2018年5月28日前半年内出现了地磁Z分量加卸载响应比多台同一天或相邻两天同步跨越式短期异常2次;三岗、铁岭地磁谐波振幅比存在同方向不同周期不同步趋势异常,异常形态表现为趋势下降-上升-恢复,地震发生在异常恢复阶段;两种方法结合预测地震的发震时间和震中效果较好。可见,地磁多方法是地磁学预测地震新的方向。     

动物节律与地磁场的变化关系

动物在地震前出现行为异常现象，已被国内外多次震例所证实。但是，对于其产生异常的原因和各种动物自身正常生活节律的形成，至今仍是个探索性的问题。地球磁场的变化大体上可分为长期变化和短期变化。长期变化如磁极移动、西向漂移、磁场强度的稳定衰减以及地史上曾多次发生过的地磁极性倒转等；短期变化又可分为扰动变化和非扰动变化。     

地磁场能量在地球内部的三维分布及其长期变化

 利用Bloxham&;Jackson地磁场模型(BJ)和国际地磁参考场模型(IGRF)资料,计算并分析了1690年以来地磁总能量、北向、东向和垂直向分量的能量从CMB到地表的分布和时间变化.结果表明,地磁场总能量以及北向和垂直向分量的能量在地表和地球内部的变化一致,1690年以来减小,东向分量的能量变化以波动形式增大,偶极子磁场能量持续减小.非偶极子磁场的能量1690~1770年减小,1770年以后增大.磁能密度在CMB附近增大较快,地表的磁能密度只有CMB的1.6%.从地表向下至CMB,偶极子和非偶极子的磁能密度的变化相反,偶极子减小,非偶极子增大.     

鸟类的恐龙起源学说获得关键证据

短短一个星期的时间里，中国辽宁的西部两度成为世界各国学者目光聚集的焦点地带，中国科学家先后公布的两项化石方面的研究成果———辽宁锦州首次发现真正会飞的恐龙化石、辽宁朝阳新发现一种原始鸟类化石，使得鸟类的恐龙起源学说获得了关键性证据，并取得了突破性进展。国外的化石专家惊叹辽宁西部盛产如此丰富多彩的热河动物群化石，辽宁西部正成为全世界知名的“恐龙之乡”。事件：中华神州鸟与原始热河鸟化石7月22日，中国地质科学院地质研究所举行新闻发布会称，今年春天在辽宁锦州义县发现了一块真正“会飞的恐龙”化石——中华神…     

人体器官的起源与进化

人体器官结构之精巧，令人惊叹不已。例如极其复杂的“眼”，能够吸收空气中氧气的“肺”，还有能够将各种食物分解为分子而加以吸收的“肠”，它们的结构皆精巧之至。     

地球磁场起源的3条定律——纪念A. Einstein逝世50年

 从地球磁暴源探讨中,提出了一个地磁起源新观点,并将它总结成地球磁场起源的3条定律.     

地磁场大小的测量实验探讨

通过改装库仑扭称装置,并利用电动力学中的磁多极矩知识和力学知识,可以研究地磁场中的条形磁铁的偏转规律,进而计算出地磁场的水平分量,估读出其数量级.该实验现象明显,实验仪器和测量方法简单,适合中学物理教学中对地磁场的粗略测量.     

地磁场传感器及其在飞行体姿态测量中的应用

目的 研究飞行体姿态测量方法以及地磁传感器的姿态测量原理,建立地磁场传感器姿态测量数学模型,通过理论推导给出飞行体姿态的计算方法。方法 根据法拉第电磁感应定律,即线圈切割地磁场磁力线产生感应电动势的原理,设计一种基于地磁场传感器的姿态测量系统。结论 该地磁场传感器可应用于高过载旋转飞行体的姿态测量。     

电磁法检测地震的探究性实验

对地震、地电、地应力和地磁及要素等相关知识进行了说明，重点介绍了用自制的电磁仪器测量地电、地磁和地应力异常变化来监视和检测地震的方法．