第二章 岩石的磁性.pdf

第二篇 磁法勘探 海洋地球科学学院 地球探测信息与技术系 谭 军 磁法勘探 • 引言 第一章 • 磁法勘探基础 第二章 • 岩石的磁性 第三章 • 磁性体的磁场分析 第四章 • 磁异常反问题 第五章 • 磁法资料地质解释 • 地壳中的岩石和矿体处于地球磁场 中，从形成时起，就受磁化而具有 不同程度的磁性，其磁性差异在地 表引起磁异常 第二章岩石的磁性 • 物质的磁性 一 • 岩石的磁性 二 • 剩余磁性的形成 三 1. 基本知识 • 磁现象的认识  过去的观点：磁性起源于磁荷，磁偶极子是磁的基本 单元，电磁相分立  现在的观点：磁荷不存在，磁性取决于电荷的移动， 磁偶极子（基本单元）为物质分子的环电流所产生的 磁场 a 电流磁矩公式 = 式中：i为环电流强度，s为电流包围的面积， 为垂直 于该面积的单位矢量 b 分子电流磁矩 • 电子绕核沿轨道运动（轨道磁矩）、电子自旋运 动（自旋磁矩），原子核（带正电粒子）自旋运 动（原子核自旋磁矩，很小） • 形成微小闭合回路的电流——产生磁效应—— “分子电流”，分子电流产生磁效应的总和体现 为该分子所具有的“磁距” c 物质的磁性 • 由所有“分子电流磁距”的组合特征所决定 • 未磁化时：分子电流磁距杂乱分布 • 磁化 （外磁场作用）时：分子电流磁距分布有一 定规律 T 外 磁化 B  p m d 磁化强度 = • 单位体积内分子电流磁距矢量和,表征在外磁场中 物质可被磁化的程度 ① M越大，磁化程度高且分子电流磁距排列整齐 ② M趋向于零，不显磁性 ③ 若磁化体所有点的磁化程度M均相同，则该物体被均 匀磁化——磁距排列取向相同，整齐程度也相同。物 体均匀磁化时，只有面磁荷，无体磁荷 e 磁化率 在一定磁场强度和一定温度范围内 = 外 磁化率为由物质本身性质所决定的参数，表示 物质被磁化的难易程度。值越大，越易磁化，无 量纲 f 磁感应强度 磁感应强度B 的定义为 = • 为介质的磁导率 2 • 磁感应强度的SI单位是Wb/m 或N/(A •m) ，称为特斯 拉，记作T ，磁法