城市环境中磁学响应的研究进展

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磁场效应在环境保护中的应用

第24卷　第5期2002年5月武　汉　理　工　大　学　学　报JOURNAL OF W UHAN UN IVERSIT Y OF TECHNOLOG Y V o l .24　N o.5　M ay .2002文章编号:167124431(2002)0520047204磁场效应在环境保护中的应用3张高科(武汉理工大学)　摘　要:　描述了磁场效应在工业给水的阻垢防垢、灭菌除藻以及废水、废气、固体废物处理等方面的作用。

讨论了磁场效应在环境保护中的作用机理。

磁技术具有节能、经济、简单和环保等优点,在环境保护中有着广阔的应用前景。

关键词:　磁场效应;　磁化学;　环境保护中图分类号:　O 441文献标识码:　A收稿日期:2001212226.作者简介:张高科(19652),男,副教授;武汉,武汉理工大学资源与环境工程学院(430070).3武汉市青年科技晨光计划资助项目(20005004035)1近年来,由于工业不断的发展,日趋复杂且不断加重的环境问题,迫使人们不断努力寻求高效、节能的“绿色”环境治理技术和工艺。

磁化学的发展,使得磁技术通过与其它技术协同作用,从而可以满足这一“绿色”要求。

磁技术不仅在工业水处理方面得到了广泛应用,同时还可用于污水处理、空气净化除尘以及汽车尾气净化等许多方面[1～11]。

此文主要论述磁化学在环境科学的研究应用。

1　磁化学在环境保护中的应用1.1　磁场效应在防垢与除垢方面的应用自从V erm eriven T 1945年获得第一个使用磁技术减少锅炉水垢生成的比利时专利(NO .460560)以来,磁技术防垢除垢的技术和设备已普遍用于锅炉用水处理、各种热交换器等许多方面。

通常所用磁处理系统有永磁式和电磁式两种类型。

永磁式因其不需消耗能源,使用简便,且运行成本较低,因而被较多地用于工业及民用给水系统中。

目前,英、美等许多国家的很多公司均生产磁处理装置。

挪威的Po lar 公司已为全球400多家船务公司的20000多艘船舶及日本、欧洲等国家的各种工厂水系统提供了优质的磁气式水处理器(P .W .C )[12]。

环境磁学在城市地表灰尘重金属污染研究中的应用

环境磁学在城市地表灰尘重金属污染研究中的应用陈姣;王冠【摘要】Since the environmental problem is more and more prominent, it has become a hot issue to research heavy metal pollution in the street dust. There are some certain limitations to monitor the heavy metal pollution simply by chemical method. With the characteristics of simple, rapid, low-cost and non-destructive, environmental magnetic method is widely used in the urban metal pollution research. Through numbers of literature researches, it mainly presented an overview of the application and research development of environmental magnetic method in the heavy metal pollution in urban street dust study. Then it illustrated the main source of heavy metal, briefly described the various parameters of environmental magnetism, and analyzed the relationship between these parameters and heavy metals. Finally, through the comparison of different magnetism analysis method, it clearly discussed and analyzed the main problems and development trend of heavy metal pollution in the street dust by using environmental magnetism.%随着环境问题日渐突出，地表灰尘重金属污染日益成为研究热点。

核磁共振磁强计现状及发展趋势的新观点

核磁共振磁强计现状及发展趋势的新观点标题：核磁共振磁强计：突破传统的新发展趋势引言：核磁共振磁强计（NMR磁强计）作为一项先进的科学技术，在医学、化学和材料科学等领域发挥着重要作用。

然而，随着科技的不断发展和创新，传统的NMR磁强计在某些方面存在一些局限性。

本文将重点探讨NMR磁强计的现状，并提出一些新的观点和理解，预测其未来的发展趋势。

第一部分：NMR磁强计的现有局限性首先，我们来看一下目前NMR磁强计存在的一些局限性。

传统的NMR磁强计通常需要大型设备，并且必须在特定温度和湿度条件下进行操作。

这限制了它在某些实际应用中的灵活性和可用性。

此外，NMR磁强计对样品的数量和浓度也有一定的限制，这使得它在大规模分析和高通量筛选方面的应用受到限制。

第二部分：新技术和观点的出现随着时间的推移，一些新的技术和观点出现，极大地推动了NMR磁强计的发展。

首先，基于微芯片技术的微型核磁共振磁强计正在崭露头角。

这种小型化的设备具有高灵敏度和高精度的特点，能够快速和准确地进行分析，从而扩大了NMR磁强计的适用范围。

此外，新型材料和探头技术的引入，也提供了更高信噪比和更好的分辨率，进一步改进了NMR磁强计的性能。

第三部分：NMR磁强计的未来发展趋势在展望未来，NMR磁强计将继续向更加便携化、高通量化和智能化方向发展。

首先，随着纳米技术和微型芯片技术的进一步发展，可穿戴式的NMR磁强计有望实现，使得监测人体内部的代谢物和病理物质变得更加便捷和准确。

其次，高通量筛选是一个重要的发展方向，NMR磁强计的自动化和快速分析能力将进一步提升，以满足日益增长的样品处理需求。

此外，人工智能和大数据分析的应用将使NMR磁强计变得更加智能化和自适应，能够提供更精确的结构和分析结果。

结论：综上所述，NMR磁强计作为一项关键的分析工具，正不断推动科学技术的发展。

新技术和观点的涌现为NMR磁强计的未来提供了更广阔的发展空间，使其能够在更多领域发挥作用。

环境磁学在环境科学中的应用研究

ｅｖｒｍｅｔｏｌｔｎｔａｉｇａｄｓｐｒｔｇｔｅｓｕｃｓｏｏｌｔｎ．Ｗｉｈｖｎａｅｏｓ，ｅｓｔｅｎｉｏｎｎａｌｌｉ，ｒｃｎｎｅａａｉｈｏｒｅｆｐｌｉｐｕｏｎｕｏｔｔｅａｄａｔｇｆｆｔｓｎｉｖ，ｈａｉ
ｗｅｒｏｅａｄｐｅｔｆｅｘｅｒｎｅｈｓｂｅｉｅｎｒｃｎｔｕｔｇｐｌｔｉｔｙｅｄｎｎｌｎｙｏｐｉｃａｅｎｇａｎｄｉｅｏｓｒｃｉｏｌｉｈｓｏｒ，ｍｏｎｔｒｇｐｒｓｎｅｎｕｏｎｉｉｅｅｔｏｎ
ｉｅｐｎｉｅ，ｏｎｄｓｒｃｉｅｍｅｓｍｅｔｅｎｉｎｅｔｇｎｔｍａｅｕｅｓａｐｅｉｉａｙｍｅｈｄｆｒｎｘｅｓｖｎ — ｅｔｕｔａｕｒｖｅｎ，ｖｒｍｎａＩｏｍａｅｉｃｎｂｓｄａｒｌｎｒｔｏｏｓｍ
伪娃・不斜２６第２卷第１０年０５期
ＳａｈｎｒｍｎＩＳｅｅｈｎａＥｖｏｅａｃｃｇｉｉｎｔｉｓｎ
环境磁学在环境科学中的应用研究
ＡｎＡｐｌａｉｎｆｎｉｎｎａＭａｎｔｍｉｎｉｎｎａＳｉｎｅｐｉｔｏｏＥｖｍｅｔｌｃｒｏｇｅｉｓｎＥｖｍｅｔｌｃｅｃｒｏ
摘要综述了环境磁学发展进程中与环境问题的相互联系，以及磁学在气候、土壤、湖泊、生物和环境污染领域的广泛应用。分环境进一步发展的研究方向。环境磁学以析了磁学指出解决环境问题为主要目环境磁学方法标。所具有的样品用量少灵敏度高，简便快速．非破坏性，费用低等特点，为研究环境问题提供了新途径和新方法。随着人类对环境问题的不断重视，利用环境磁学来追踪污染物的起源以及土壤．湖泊沉积物等物源将是环境磁学服务社会的重要内容。关键词：环境磁学磁性记录监测污染

古地磁讲课5-生物磁学+新进展

磁化率与层序地层学
磁化率是一个标量，其大小并不能直接用于不同盆地或全球的对比。但是就其描述问题的准确性和普遍性而言，用于揭示剖面上地层岩石类型的细微变化却不失其灵敏和高分辨的特点。层序地层学的着眼点和工作方法为磁性参量介入沉积序列的研究提供了一个机会。在层序界面上，暴露和淹没会导致磁性矿物的富集和（或）矿物相的转变；不同的体系域，水体深浅变化趋势也会导致氧化—还原环境和充填速率的规律性变化，这些因素都可能会反映在地层剖面的磁化率值上。磁化率测量有可能为层序地层研究提供多项沉积环境的替代性指标。
火星陨石中细粒磁铁矿是细菌成因? 还是无机产物？
“尘埃落定”
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磁学研究新进展
利用重复观测系统对地磁场随时间变化的监测
重复观测系统指示的地磁场的变化和火山活动带以及与断裂系统有关，其特征多被认为是和变形岩石引起的压磁、压电效应有关；地震活动带上观测站里的数据还分别记录了季节性的、月份的和短期的磁场变化，其中一些可能和地震活动直接有关。
土壤的磁性调查及其在农业的应用
随着磁测手段的改进，尤其是野外磁化率
快速测定仪的出现，为土壤磁性研究提供了手
段和较丰富的基础资料。目前把土壤、沉积物、
岩石磁性测定作为基本项目。今后尚需研究磁性发生的微观（矿物学）机理及土壤的各种磁性参数等理论问题，并使之走向应用（如为土壤改良及磁化肥、磁化水农业应用提供依据）。
格陵兰冰心的格陵兰冰心的氧同位素记录氧同位素记录与美国俄勒冈州某与美国俄勒冈州某湖岩心沉积物的湖岩心沉积物的磁性矿物浓度参数磁性矿物浓度参数有很好的对应关有很好的对应关系因而北大西洋地区的温度升高或降低对应了西系因而北大西洋地区的温度升高或降低对应了西北大盆地千年尺度的湖平面的升高或降低而且北大盆地千年尺度的湖平面的升高或降低而且磁磁性矿物浓度的变化与湖平面升降之间存在对性矿物浓度的变化与湖平面升降之间存在对应关系应关系这一结论得到了这一结论得到了全碳含量全碳含量和和沉积物粒度沉积物粒度数数据的支持

磁流体动力学效应在当代科技中的应用与发展

For pers onal use only in study and research; not for commercial use薄201 I N0.33蚃Science and Tech nob}y hno vatb n Herab芁技术创新螇磁流体动力学效应在当代科技中的应用与发展①羅谢宝陵陈侠賺（陆军军,（J学院安徽合肥230031）肀摘要:磁流体动力学的相关侧I-究是当代迅速发展起来的一项新技术它在外界磁场卜表现出来的独特性能和优点•引起人们的极大兴趣袇和广泛的关注目前•我国和世界上许多国家都在积极地开展这项侧f 究莆本文首先介绍了磁流体的相关概念、原理、基本特性及’常用的制备力一法;分析了该侧f究领域典刑的侧f究力一向和工作机理•并且详细描述袃了它们的结构特点以及优缺点；最后•简单展望了磁流体的发展趋势和应用前景•指出磁流体发展卜存在的问题•并针对这些问题提出了蝿有效的解决力一案和意义羆关键词:磁流体动力学效应(MHD)磁流体密封、热疗、推进器、传感器、发电聚变堆包层薃中图分类号：0361 文献标识：A芁文章编号：1674-098X(201 1)1 1 (C)-0016-03薈1磁流体简介羆磁流体(magnetic fluid)是指由纳米磁微粒、表面话性剂、载液组成的有机统一体磁性液体，这种磁性液体在小加外磁场时羄是可流动的液体，然而在强磁场下，其流变胜质发生急剧变化，又表现出类似固体的力学性质和磁性，响应时间为毫秒量级所以说磁流体是一种对磁场敏感的智能新型液态功能材料它具有超顺磁性、磁光效肃应、磁热效应、磁粘性、流变性等基本特性。

薁磁流体常用的制备力一法包括机械研磨法、共沉淀法、真空蒸发法、等离子法、热分角军法等。

肆2磁流体动力学效应的研究与应用莅磁流体的研究是一门涉及物理、化学、力学、流变学等学科的边缘交义学科。

在航空航天、电子、化工、机械、能源冶金、仪表、环保，医疗等各个领域得到了广泛的研究及应用。

强磁场的魅力：磁性材料与磁共振的研究进展

强磁场的魅力：磁性材料与磁共振的研究进展磁场是自然界中一种重要的物理现象，通过磁场的作用，我们可以观察到许多有趣的现象。

而在磁场的研究中，强磁场则扮演着重要的角色。

在这篇文章中，我们将探讨强磁场对磁性材料与磁共振研究的影响与进展。

一、磁性材料的研究磁性材料是一类具有磁性的物质，包括铁、镍、钴等。

在过去的研究中，人们主要关注低场强下的磁性特性。

然而，随着强磁场技术的快速发展，越来越多的研究集中在强磁场下磁性材料的行为与性质上。

强磁场对磁性材料的研究具有以下几方面的影响。

首先，强磁场能够显著地改变磁性材料的磁化行为。

例如，相同磁场下，强磁场下的铁磁材料磁化强度要大于低场强下的磁化强度。

这种现象被称为磁增强效应，其基本原理是强磁场可以使材料的磁矩更好地排列，从而提高整体的磁化强度。

其次，强磁场还可以引发磁性材料中的一些特殊现象，如磁畴重排、磁畴改变等。

磁畴指的是由一组基本磁矩构成的区域，在正常条件下，这些磁矩会自发地形成一个有序结构。

然而，在强磁场的作用下，磁畴的排列方式会发生变化，从而导致一些新的磁学现象的产生。

此外，强磁场不仅可以改变材料的磁性行为，还可以对其他性质产生影响。

例如，强磁场可以改变磁性材料的电导率、热导率等物理性质。

这种现象被称为磁电效应，已经被广泛应用于传感器、存储器等领域。

二、磁共振的研究磁共振是一种基于原子核或电子的磁性行为的研究方法。

在过去的几十年中，磁共振已经成为物理学、化学学科中重要的实验手段之一。

而强磁场则是实现磁共振的关键因素。

强磁场对磁共振的影响主要有以下几个方面。

首先，强磁场可以提高磁共振信号的强度。

在正常条件下，低场强下的磁共振信号很弱，需要经过放大器等设备进行增强。

而在强磁场下，磁共振信号的强度会显著提高，从而提高了实验的准确性与分辨率。

其次，强磁场可以拓宽磁共振信号的频率范围。

在某些情况下，低场强下的磁共振信号的频率范围很窄，难以满足实验的需求。

而强磁场则可以扩大磁共振信号的频率范围，使得实验可以更好地进行。

超导磁体在环保治理中的应用研究

超导磁体在环保治理中的应用研究超导磁体是一种特殊的磁体，它通过在低温下使材料电阻变为零，从而使电流得以永久流动，达到极高的磁场强度。

这种技术早在1960年代就被发明出来，但是由于其不稳定性和高代价一直没有得到广泛应用。

然而，在环保治理领域，超导磁体也许会成为重要的工具。

一、超导磁体在核废料存储和处理中的应用核废料的处理和存储一直是世界各国面临的一个重要问题。

核废料的转运和储存过程中，辐射超过安全值的可能性非常大。

而此时，磁体技术可以派上用场了。

超导磁体可以在极端低温下发挥出其独特的性能，在此基础上，构建出具有极高磁场的磁场环境。

磁性材料有一种独特的性质，即它们可以将辐射捕获并在磁体周围形成磁位能，这样就能够有效地降低辐射的释放量，减少对周围环境的污染。

同样，超导磁体也可以用来记录和准确测量核废料产生的辐射量。

二、超导磁体在煤矿危险处理中的应用煤矿是全球许多国家重要的能源来源。

但是煤矿存在安全隐患，如瓦斯爆炸、煤尘爆炸、坍塌等。

这些事故往往是灾难性的。

超导磁体技术可以用于自动监测和记录地震信号，帮助煤矿预测和控制地震风险，降低地震对煤矿工业的破坏和危险。

另外，利用超导磁体技术，可以在煤矸石中准确检测可燃性气体和有害物质，以确保矿工的安全。

三、超导磁体在风力发电中的应用风力发电已成为可再生能源行业的热点。

然而，风力发电在实际应用中仍然存在许多问题，如风力涡旋、风力噪声、制动等。

超导磁体技术可以通过产生强大的反磁场，来控制涡旋流对风力发电机的影响，这样可以提高风能利用效率。

此外，在风力控制方面，超导磁体和永磁转子的结合，也可以实现更加高效的风力发电。

四、超导磁体在交通运输领域中的应用现代交通运输领域的核心之一就是高速列车技术。

超导磁体在高速列车技术中的应用是不可或缺的。

利用超导磁体可以产生极强的磁场，从而使列车在轨道上实现“浮跨”运行。

这种无接触式的运营方式，在运行效率和能效上都有较大的提高，对人类交通的革命性影响不可小觑。

磁场研究进展情况汇报

磁场研究进展情况汇报磁场是自然界中一种十分重要的物理现象，它存在于我们周围的各个角落，并且对我们的生活和科学研究都有着深远的影响。

随着科学技术的不断发展，磁场研究也日新月异，取得了许多重要的进展。

在本次汇报中，我将会针对磁场研究的一些最新进展进行介绍和总结。

首先，我们需要关注的是磁场在材料科学中的应用。

近年来，磁性材料的研究取得了长足的进步，不仅在信息存储领域有着广泛的应用，还在医学成像、传感器等领域展现出了巨大的潜力。

磁性材料的研究不仅涉及到材料的结构和性能，还需要对其磁场特性进行深入的研究，以实现更广泛的应用。

其次，磁场在地球科学中的研究也备受关注。

地球的磁场对我们的生活和环境有着重要的影响，它不仅指引着地球上的生物，还在地质勘探、天气预测等方面发挥着重要作用。

目前，地球磁场的研究已经不仅限于地球本身，还扩展到了其他星球和行星的磁场，这些研究为我们更深入地了解宇宙和地球提供了重要的依据。

此外，磁场在物理学中的研究也是一个热门话题。

从经典的电磁学到现代的量子磁学，磁场的研究一直是物理学中的重要领域。

近年来，人们对磁场的微观结构和动态行为有了更深入的认识，这不仅有助于我们理解物质的基本性质，还为新型材料和新型器件的开发提供了新的思路。

最后，磁场在工程技术中的应用也是一个备受关注的领域。

磁悬浮、磁控制、磁导航等技术的发展，为我们的生活和工作带来了诸多便利。

磁场在电机、发电、输电等方面的应用也是工程技术中的重要组成部分，其研究不仅有助于提高能源利用效率，还有助于推动工程技术的创新和发展。

总的来说，磁场的研究已经不再局限于某一个领域，而是涉及到了多个学科和领域。

磁场的研究不仅有助于我们更深入地认识自然界，还为人类社会的发展和进步提供了重要的支撑。

相信在不久的将来，磁场的研究会取得更多的重要进展，为我们的生活和科学研究带来更多的惊喜和希望。

磁性材料在医学和环境领域的应用研究

磁性材料在医学和环境领域的应用研究磁性材料是具有磁性的物质，包括铁磁性、顺磁性、抗磁性和超导性等。

在医学和环境领域，磁性材料可以用于诊断、治疗、废水处理等方面。

磁性材料在医学领域的应用磁性材料的主要应用是在诊断方面，比如用于核磁共振成像（MRI）。

MRI设备中使用的磁性材料主要是固态强磁性物质，如铁氧体和钕铁硼磁体。

这些材料具有高磁导率和高饱和磁场，能够产生非常强的磁场，使得MRI设备能够生成高质量的影像。

除此之外，磁性材料还可以用于诊断癌症。

磁性纳米粒子可以通过骨髓迁移扫描（BMS）技术来诊断癌症。

这种技术是将磁性材料注入体内，通过力学和磁场相互作用实现对器官和组织结构的成像。

此外，磁性材料还可以用于治疗癌症。

磁场热疗技术是一种利用磁性材料对肿瘤进行热处理的方法。

该方法利用磁性材料吸收电磁场能量，将磁性材料加热到致死温度，以杀死癌细胞。

磁性材料在环境领域的应用磁性材料在环境领域的应用主要是在废水处理方面。

磁性颗粒的经典应用是污水处理，通过将磁性颗粒材料注入水中，对水中的重金属离子、污染物等有选择性地吸附，再通过磁场控制磁性粒子在水体间移动，最终达到分离纯化水质的目的。

磁性材料的吸附、分离和回收效率都优于传统的吸附剂和过滤器。

此外，磁性颗粒材料还可以用于海洋油漏的紧急应对。

由于磁性颗粒能够吸附油脂，因此可以通过使用磁性颗粒来将漏油分子吸附到颗粒表面。

这种方法不仅可以回收油脂，还可以降低空气和水中的污染物浓度，减少环境污染。

结论磁性材料在医学和环境领域的应用方面具有广泛的前景。

在医学领域，磁性材料可以用于诊断和治疗癌症等疾病；在环境领域，磁性材料可以用于废水处理和海洋油漏的紧急应对。

随着科学技术的不断进步，磁性材料在这些领域的应用前景将会越来越广阔。

武昌地区街道尘埃磁学特征及其对环境污染的指示意义

武昌地区街道尘埃磁学特征及其对环境污染的指示意义的报告，
600字
武昌地区街道尘埃是环境污染的重要来源，其中污染物如重金属、有机化合物等都会对人体与环境造成危害。

为了解街道尘埃中含有的污染物，研究者们开展了武昌地区街道尘埃磁学特征的研究。

该研究结果表明，武昌地区街道尘埃中含有大量的重金属，其中铅、锰、铬、砷和铜最为常见。

使用磁学法可以准确测定这些特性重金属离子的含量，从而有效地判断尘埃中重金属的浓度。

同时可以从磁学特征中获得其他有机物的质量及其组成，例如多环芳烃（PAHs）。

磁学特征可以有效诊断环境污染水平，其对街道尘埃环境污染的指示意义非常重要。

虽然街道尘埃污染存在着复杂的影响因素，但是研究者们通过研究发现，街道尘埃的磁学特征与气象条件（温度、湿度、风速、风向）有着密切的关系。

由此可以看出，武昌地区街道尘埃的磁学特征可以为环境污染的检测与管理提供有效指示意义，借助磁学分析可以获得尘埃污染物的组成、浓度等信息，进而对相关污染特征有更深入了解，有助于加强尘埃污染物的治理与管理。

总之，武昌地区街道尘埃含有多种污染物，其磁学特征可以提供有效的指示意义，有助于环境污染的识别、检测和管理。

因此，对街道尘埃磁学特征的研究将有助于更好地控制和管理环境污染。

地磁能利用研究地球磁场为可再生能源供能的前景展望

地磁能利用研究地球磁场为可再生能源供能的前景展望地球磁场是地球自然存在的一种物理现象，它既可以用于导航、探测和研究地质活动，还可以成为可再生能源的一个潜在利用源。

随着环境保护和可持续发展的重要性日益突出，地磁能的利用成为研究的热点之一。

本文将探讨地磁能利用的研究现状、面临的挑战以及未来的发展前景。

一、地磁能利用的研究现状目前，地磁能的利用还处于初级阶段，但已有一些科研机构和企业开始投入相关技术的研究。

其中，最常见的地磁能利用方式是通过地磁能发电。

利用地球磁场中的磁能来激发发电装置，通过震荡发电或磁电转换来产生电能。

此外，地磁能还可以用于磁力传动和储能等领域。

二、地磁能利用面临的挑战然而，地磁能利用仍面临一些挑战。

首先，地磁能的密度相对较低，且受地理位置的限制，不同地区的地磁能量不同。

其次，地磁能利用技术仍处于研究和开发阶段，技术难题有待克服。

例如，如何高效地转换地磁能为电能、如何减小装置的体积和重量等问题都需要深入研究。

另外，地磁能的开采和利用还需面对环境保护、经济成本等方面的挑战。

三、地磁能利用的发展前景尽管地磁能利用面临诸多挑战，但其发展前景依然广阔。

首先，地球磁场作为可再生能源的潜在利用源，具备颠覆传统发电方式的潜力。

地磁能的使用不受天气、季节的影响，可以提供稳定、可靠的电力供应。

其次，地磁能的利用对环境友好，减少了对化石燃料的依赖，有利于减少温室气体的排放和环境污染。

此外，地磁能的开发利用也有助于推动科技创新，提升能源技术的发展水平。

为了进一步开发和利用地磁能，需要政府、科研机构和企业的积极参与和支持。

政府可以制定相关政策和法规，鼓励技术研发和产业发展。

科研机构可以加强地磁能利用的基础研究，提升技术水平和创新能力。

企业可以加大投入，推动地磁能利用技术向市场化和产业化方向发展。

综上所述，地磁能利用作为一种新兴的可再生能源形式，具有巨大的潜力和发展前景。

尽管目前仍面临一些挑战，但通过政府、科研机构和企业的共同努力，相信地磁能利用技术将不断突破和进步，为可持续发展做出更大贡献。

环境磁学研究及其若干进展

環境磁學研究及其若干進展張衛國簡體原文/talents/qmx/info/20051013-01.asp從磁學的觀點，一切物質皆具磁性，總體上可將物質分為鐵磁性、亞鐵磁性、反鐵磁性、順磁性、抗磁性五種基本類型。

環境物質（如土壤、沉積物）是由不同磁性質的礦物、有機質等組成，環境系統中的自然物質所表現出的磁性特徵，與其所含的磁性礦物類型、含量和晶粒特徵等有關，在一定程度上反映了物質來源、搬運過程、成土作用、成岩作用、人類活動等綜合資訊。

環境磁學即是一門以磁性測量為核心手段，磁性礦物為載體，通過分析物質的磁性礦物組合和特徵，以揭示不同時空尺度的環境作用、環境過程和環境問題的邊緣學科。

環境磁學的研究領域及其特點環境磁學的研究可追溯到1967年對北愛爾蘭Neagh湖泊沉積物的研究。

為了瞭解該湖泊的富營養化成因，在14C測年手段不能成功應用的情況下，科學家開始嘗試古地磁學方法。

環境磁學的創始人之一羅伊?湯普森（Roy Thompson）在從事其博士論文的研究工作中發現，湖泊中不同樣芯磁化率的垂向變化具有相似性，經過大量的研究工作，認為來自流域侵蝕的鈦磁鐵礦是控制湖泊沉積物磁化率高低變化的原因，這一研究成為環境磁學的開端。

湯普森和利物浦大學地理系弗蘭克?奧德菲爾德（Frank Oldfield）教授的合作，有力地推動了該學科的發展。

1980年湯普森等人發表於《Science》的“Environmental applications of magnetic measurements”一文，列舉了磁性測量方法在湖沼學、水文學、地貌學、地球物理學等領域有關環境問題研究中的應用，可謂對環境磁學的一種注釋。

儘管其歷史不長，它的發展卻異常迅速。

迄今為止，環境磁學的研究物件涵蓋了地球岩石圈、土壤圈、水圈和大氣圈中的岩石、土壤、沉積物、懸浮泥沙、飄塵、降塵等物質，在樣芯對比、物質來源鑒別、泥沙運移示蹤、流域生態環境演替、古氣候和古環境研究、土壤發生學、環境污染、油氣勘探、古地磁學等領域得到了廣泛應用。

环境磁学在城市污染研究中的应用

环境磁学在城市污染研究中的应用
俞立中
【期刊名称】《上海环境科学》
【年(卷),期】1999(018)004
【摘要】环境磁学是一门介于地学、磁学和环境科学之间的新兴边缘学科。

在简要阐述环境磁学原理的基础上，集中介绍其在城市污染研究中的主要应用，包括环境污染指示、重金属污染监测、大气污染颗粒物来源及污染历史研究等。

【总页数】4页(P175-178)
【作者】俞立中
【作者单位】华东师范大学
【正文语种】中文
【中图分类】X123
【相关文献】
1.环境磁学及其在古气候环境研究中的应用 [J], 周元涛;张玉芬
2.环境磁学在城市地表灰尘重金属污染研究中的应用 [J], 陈姣;王冠
3.环境磁学在第四纪气候与环境研究中的应用 [J], 陈英玉;蒋复初
4.环境磁学在监测城市污染中的应用 [J], 祝将
5.环境磁学在海滩重金属污染研究中的应用 [J], 王晓宇
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上海街道尘埃的磁学性质研究的开题报告

上海街道尘埃的磁学性质研究的开题报告
一、研究背景和意义
尘埃是城市环境中的主要污染源之一，街道尘埃作为室外空气污染源，对人体健康的影响一直备受关注。

目前，研究表明，街道尘埃的化学成分和物理特性都能够对人体健康造成负面影响，如引起室外空气污染、导致呼吸系统疾病等。

而磁学性质作为街道尘埃的一个物理特性，对其来源和颗粒物组成具有一定的指示作用，因此对街道尘埃的磁学性质进行研究，对于城市环境中尘埃污染问题的解决和预防都具有重要的意义。

二、研究内容和方法
本研究将采用磁学方法对上海市某些地区的街道尘埃进行研究，主要内容包括以下几个方面：
1. 对采集到的样品进行物理特性的分析，建立物质性质与磁学性质之间的关系；
2. 研究样品的磁学特性，包括饱和磁化强度、矫顽力等指标；
3. 进一步探究磁化率、磁滞回线等参数与样品来源、分布地点以及空气质量等因素之间的关系；
4. 最后，结合前期的化学成分分析结果，探讨磁学性质与化学成分之间的相关性。

本研究采用磁学分析仪器对样品进行测试和分析，并通过统计学方法对数据进行分析和处理。

三、研究进展和展望
目前，已有一些关于城市街道尘埃的磁学研究，但对于上海地区的磁学性质研究还相对较少，因此本研究对于深入了解上海城市环境中街道尘埃的来源和污染性质具有一定的意义。

未来，本研究将进一步完善关于上海街道尘埃磁学性质的相关指标和参数，并结合空气质量监测数据进行分析，探究城市街道尘埃对气象环境、人体健康和生态环境等方面的影响，为城市环境中尘埃污染的有效治理提供科学依据和数据支持。

核磁共振技术在环境质量检测中的应用研究

第15卷第3期 CT 理论与应用研究 V ol.15 No.3 2006年7月2006-05-101004-4140(2006)03-0006-05核磁共振技术在环境质量检测中的应用研究　鲁华章１　，汤京生２　，潘玉玲３　工程技术学院北京，１００７１０；３－中国地质大学武汉核磁共振（Ｎｕｃｌｅａｒ　Ｍａｇｎｅｔｉｃ　Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ，　缩写为ＮＭＲ）技术是当今世界上的尖端技术重点论述了ＮＭＲ技术在环境质量检测中应用的理论依据和ＮＭＲ方法的应用原理3期鲁华章核磁共振技术在环境质量检测中的应用研究 7核磁共振(Nuclear Magnetic Resonance 随着科学技术的发展生物学例如应用NMR 技术探查地下水和环境污染检测地面核磁共振是最近出现的直接测定物质成分进行无损检测的地球物理新方法其质子像一个绕轴旋转的小磁铁使之做出响应以获得有关这些质子所处的物理的和化学的环境的信息如含水量　根据介质弛豫性质的差异以达到探查　２．核磁共振技术检测地下水的理论依据　２．１核磁共振　核磁共振是一个基于原子核特性的物理现象交变磁场的作用有关外２．１．１稳定磁场的作用　原子核系统［１］在稳定磁场0B 的作用下在晶格的作用下原子核系统产生磁化平衡态的磁化强度用0M 表示其旋进频率０而且核自旋系统将发生共振吸收现象产生交变电磁场都采用脉冲方法）ｋ弛豫包含两种不同的机理弛豫特性的表征参数是ＮＭＲ信号的纵向弛豫时间常数1T 和横向弛豫时间常数2T 弛豫时间常数长参加旋进运动的质子所处的物理在小孔隙中在大的孔隙中　２．２自由感应衰减信号　根据Ｂｌｏｃｈ方程Tt −−规律恢复其轴线沿ｙ轴方向8 CT 理论与应用研究 15卷式中0µ为真空中的磁导率　 AB n y T =Φ （２）　式中T n 为线圈匝数t e AM n T t T 0/000sin 2ωωµε−≈ （３）　由此得到随时间而周期变化的电动势其幅度随时间按指数形式衰减缩写为ＦＩＤ）信号因此还与磁旋比γ成正比则不同物质的ＮＭＲ性质有明显区别］国内外研究的甚少已经证实该方法试验结果是正确的Ãèäðîñêï-3污染的试验工作间歇时间为几个毫秒这些参数对于研究多孔介质孔隙的微结构第一个场地是在西伯利亚阿巴坎第二个场地是在远离污染源距加油站１５０ｍ的河漫滩上有污染源汽油和地下水４６３５Ａｍｓ和５５７７Ａ见图１　在第二个场地分别为３７３４　Ａｍｓ５１２９Ａ从ＦＩＤ记录只得到一个Ｔ２＊为２０　ｍｓ的弛豫时间常数Ｓｈｕｓｈａｋｏｖ　Ｏ　Ａ等认为而短的时间常数５］５２号钻孔资料指出第一场地的地下水已被烃类利用ＳＮＭＲ方法检测烃类物质中含有质子的液体对地下水污染是有效的主要靠燃烧矿物燃料来发电Ｓ０２造成大气的污染城市汽车的增多可以降低汽车尾气的污染程度是一种物理作用母液使其进入特殊的NMR 发生装置中使之获取NMR 特性而成为这种使用时3期鲁华章核磁共振技术在环境质量检测中的应用研究 9图1 第一场地信号分布与T2关系曲线图[4使整个油箱的燃料和获得这一共振特性的燃油在发动机内高温高压的情况下同步爆发减少尾气排放量净化］液体燃料如汽油重油醇类等使用中只要不把加有传递剂的燃油全部用完ＮＭＲ传递剂具有记忆特性完全无毒的特点山东省济南市公安局车管所为年检尾气排放不合格的车辆清洗发动机添加量为０．１山东省环境监测中心站检测报告表明，　ＨＣ净化率为６０．９表１汽油车使用ＮＭＲ传递剂后排放的净化效果［６］　项目加NMR传递剂之前加NMR传递剂之后净化率/废料场选址等提供水环境质量信息　现在从环境调查和治理的角度考虑特别是评价地下水是否被污染和污染程度废料场的选制作者(版权所有):《》编辑部, 10 CT理论与应用研究 15卷址主要考虑废料的淋滤液是否会对周围环境产生污染问题要了解废料场与含水层之间是否存在水力通道以防止污染液体的运移４．１．２高新技术与传统的物探方法结合ＳＮＭＲ方法能够区分电阻率法异常性质各方法的优势互补４．１．３加油站和石油管道漏油检测　加油站和石油管道漏油已成为环境的重要污染源之一利用ＳＮＭＲ方法能够检测烃类物质中含有质子的液体污染地下水的情况提升应用软件研制水平　目前因此学习和借鉴医学与ＮＭＲ测井的层析成像技术和经验提升地质装备水平我国已引进了六套法国IRIS公司研制的地面核磁共振找水仪器二是引进的仪器价格昂贵开发新功能和进一步降低仪器成本参考文献:[1]陈文升编著.核磁共振地球物理仪器原理[M].北京武汉2112 2002, Tomsk-Ob' river-Tomsk.[6] 堀尾忠正.堀尾知代.车用轻烃油与油公核磁共振传递剂[J].天然气工业, 2003,23(3),102鲁华章(1972-)三年级本方法有可能转用于对值得地震研究人员适当借鉴。

磁学研究现状与发展趋势

低维自旋相关量子结构材料的设计与可控制备
凝聚态物理重要科学发现和材料的制备密切相关，如整数量子霍尔效应、分数量子霍尔效应、巨磁阻、高温超导等等，正所谓“谁掌握了材料谁就控制了物理”。凝聚态物理的一个重要的发展趋势是研究的对象不断向着低维和纳米尺寸方向延伸，研究对象形式包括量子点、量子线、超薄膜、异质结、自组织有序纳米结构等，构成这些结构的材料可以覆盖从半导体、超导（包括非常规超导）、磁性、铁电/压电、热电、拓扑绝缘体一直到常规绝缘体的绝大多数材料。调控界面/电荷/轨道/自旋结构重组、电荷转移、电声子相互作用、应力效应等微观过程，界面诱导新物态。关联自由度包括电荷、自旋和轨道序。与表面过程相关的非平衡条件下的生长动力学，与高分辨率高灵敏度原位表征和测量技术、理论模拟结合，是未来凝聚态物理最有生命力的一个研究领域。新材料的发展将对前沿领域研究起到引领作用。
磁学研究的特点与发展趋势
和表面/界面物理的交叉。由于表面、界面的对称破缺、独特的层间耦合以及增强的量子涨落效应，自旋相关问题例如自旋-轨道耦合、自旋相干性在这里得到更突出的体现。一个典型的例子是对二维电子气系统（例如石墨稀）自旋流的产生与输运规律研究以及通过 Rashba 效应对二维电子自旋输运行为的调控。另外一个例子是低维磁性问题的研究。当维度降低到可以与特征关联长度相比时的特殊磁性、特殊界面问题、交换偏置问题。
• 1924年乌伦贝克和古德施密特发现电子自旋-量子力学效应 • 1926年海森堡揭示了分子场的微观机制-交换作用 • 斯托纳、斯莱特和莫特提出巡游电子模型--过渡金属的非整数磁矩
现代磁学发展简史
在基本磁学问题研究取得不断进展的同时，磁性材料的应用也得到了快速发展。在工业化潮流的推动下，上个世纪早期低矫顽力的软磁材料迅速发展，相继出现了硅钢、坡莫合金等软磁材料。之后，在无线电技术需求的推动下， 40年代又发展了适用于射频的磁粉介质、铁氧体材料，特别是后者，为电子技术带来了翻天覆地的变革。和软磁材料不同，去掉磁场后仍能保持磁性的材料称为永磁材料。按照磁体成分划分，永磁材料的发展历程可以分为三个阶段。第一阶段：金属磁体题，碳钢、钨钢及钴钢等；第二阶段：铁氧体；第三阶段：稀土永磁材料。永磁材料在微波通讯、音像和数字纪录、信息技术以及工业、国防和日程生活等各领域的应用极为广泛。

环境磁学及其在地理环境研究中的应用

文章编号:1001-7852(2001)01-0011-09环境磁学及其在地理环境研究中的应用Ξ陈满荣,王少平,俞立中(华东师范大学,上海　200062)摘要:环境磁学兴起于20世纪70年代,是一门介于地球科学、环境科学和磁学之间的边缘学科。

其原理是测量土壤、岩石和沉积物等自然物质和人类活动产生的物质在人为磁场中的磁性响应,提取地理环境的信息。

由于系统磁性测量技术本身的优点,高灵敏度测试仪器,以及计算机处理磁测数据,使环境磁学广泛应用于湖泊及流域古地理研究、土壤形成和分类、黄土——古土壤研究和环境污染研究等许多研究领域。

近年来环境磁学有一些新的发展趋势。

关键词:环境磁学;磁性矿物;地理环境中图分类号:X 12 文献标识码:A1　环境磁学的兴起环境磁学是一门介于地球科学、环境科学和磁学之间的新兴边缘学科[1]。

它综合应用地质学、磁学、地理学、生态学、水文学、气象学、冰川学、考古学、湖泊学和海洋学等多学科知识,研究环境问题[4]。

简言之,环境磁学研究环境中物质的磁性及其与环境问题之间的联系。

20世纪70年代初期,英国环境生态学家F 1O ldfield 教授和物理学博士R 1T hom p son ,在研究北爱尔兰L ough N eagh 湖时,发现了湖泊沉积物样芯的磁化率曲线与其孢粉组合类型相吻合的现象,进而认识到:有可能通过湖泊沉积物非天然剩磁的磁性测量,结合生物化学指标,提取高分辨率的环境变化信息。

其后,F 1O ldfield 和R 1T hom p son 的长期合作研究以及其他先驱者的研究,为这门新的学科奠定了基础。

80年代以来,随着电子技术和计算机科学的发展,用于野外和实验室的高灵敏度磁性测量仪器的问世,大大提高了磁性测量的精度和分辨率,形成了一整套野外磁测踏勘、样芯磁性扫描、实验室整样磁性测量及粒度组分磁性测量的工作程序。

由于磁性测量具有简便、快速、经济、无破坏性和多用性等优点,因而受到世界许多科学工作者的重视[1～3,5]。

简述磁学参数在城市土壤重金属污染监测中的应用

简述磁学参数在城市土壤重金属污染监测中的应用【摘要】环境污染问题越来越受到人们关注，重金属与人类健康息息相关。

化学方法检测重金属浪费大量的时间和精力，而磁学方法能够迅速简捷的完成污染检测工作。

环境磁学在古环境重建、环境治理方面已有长足的发展。

应用范围广泛，涉及岩石、土壤、河湖沉积物和海洋大陆架。

在古地磁之外，土壤磁学研究日渐成熟，磁测工具使人们能够快速获得相关参数。

简述了磁学参数和重金属的相关知识，分析了磁性颗粒和重金属之间的关系，探寻建立磁诊断的基本方法。

在大城市中，磁测工作如雨后春笋般出现，大城市土壤重金属污染的磁学研究已有一段历史。

环境磁学作为一门新兴边缘学科，顺应了人们的需求，在环境污染监测方面具有可观的发展前景。

【关键词】磁学参数；重金属；环境污染；相关分析Some Applicationa of Magnetic Parameters on Heavy Metal Pollution Monitoring in CitiesKONG Wei-han1 LI Yong-hua2（1.College of City and Environment Sciences，Liaoning Normal University，Dalian Liaoning 116029；2. Liaoning Key Laboratory of Physical Geography and Geomatics，Liaoning Normal University，Dalian Liaoning 116029）【Abstract】People pay more and more attention to the question of environmental pollution. Heavy metals is closely related to people’s health. Chemical detection of heavy metal waste a lot of time and energy，and simplicity of magnetism method can rapidly complete the monitoring. Environmental magnetism has been greatly developed in paleoenvironment reconstruction and environmental governance. Application scope is widespread，involves rocks，soil，sediments of lakes and the continental shelf. Besides the paleomagnetism，soil magnetism increasingly matured，magnetic measurement enable people to get related parameters quickly. It introduces the related knowledge of magnetic parameters and heavy metals，and analyzes the relationship between magnetic particles and heavy metals to explore the basic method to establish magnetic diagnosis. Magnetical survey sprung up in big cities of China，It reviews the magnetical research history of heavy metal pollution of soil in big cities of China. Environmental magnetism is a new subject，adapt to the demands of people，which have considerable development foreground in environmental pollution monitoring.【Key words】Magnetic parameters；Heavy metal；Environmental pollution；Correlation analysis环境磁学是介于地理学、磁学和环境科学之间的边缘学科，自问世30多年以来发展迅速，磁学手段简便易行，又不失准确率，在环境演变研究中发挥重要作用。