地磁学发展简史及前景展望
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
地磁学
发展简史与前景展望
地磁学
地磁学发展简史
►初期地磁学 ►早期地磁学 ►现代地磁学
中国古代指南针
► “司南之杓，投之于地，其柢指南”-东汉王充（公元27～约97）《论衡》
英国汉学家李约瑟把指南针称为“中国古代四大发明”之一
中国古代指南针
► 曾公亮（1044年）《武经总要》“若遇天景曀霾，夜色螟黑，又不能辨 方向，则当纵老马前行，令识道路，或出指南车或指南鱼以辨所向。指 南车法世不传。鱼法以薄铁叶剪裁，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，以密器收之。用时，置水碗于无风处，平放鱼在水而令 浮，其首常南向午也。”
指南针发明的意义
► 郑和（1371年－1433年）多次到达东南亚、印度洋、东非等地区 ► 克里斯托弗·哥伦布（1451年—1506年）到达西印度群岛 ► 斐迪南·麦哲伦（1480年－1521年）率领船队环航地球
磁偏角和磁倾角的发现与测量
现代地磁学的开端(1600)
De Magnete, 1600
地球磁场怎样变化?
► 范艾伦辐射带是在地球附近的近层宇宙空间中包围着地球的 大量带电粒子聚集而成的轮胎状辐射层
►场向电流
报告提纲
►地球磁场的发现 ►地球磁场的描述 ►地球磁场的起源 ►地球磁场的变化 ►地球磁场的应用 ►岩石的磁性
William Gilbert (1540-1603)
地球磁场最早的描述：De Magnete
‘Magnus magnes ipse est globus terrestris’
地球是个大磁球！
小磁针
Βιβλιοθήκη Baidu代地磁学
高斯球谐分析
地磁场要素
地球磁场 – 屏蔽宇宙射线
地球磁场- 导航
指南针永远指南吗?
中国古代指南针
► 北宋沈括 (1086)《梦溪笔谈》“方家以磁石磨针锋，则能指南，然常微 偏东，不全南也。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。其中有磨而指北者。余家指南、北者 皆有之。”
中国古代指南针
中国古代指南针
► 元代周达观1296年《真腊风土记》：自温州开洋，行丁未针。历闽、广 海外诸州港口，过七洲洋，经交趾洋到占城。又自占城顺风可半月到真 蒲。又自真蒲行坤申针，过昆仑洋入港
► 明朝永乐年间1405-1430年随郑和下西洋的巩珍在《西洋番国志》的 《自序》中叙述应用水浮罗盘的情况：往还三年，经济大海，绵邈弥茫， 水天连接，四望迥然，绝无纤翳之隐蔽。惟日月升坠，以辨西东，星头 高低，度量远近。斫木为盘，书刻干支之字，浮针于水，指向行舟
中国古代指南针
► 陈元靓 1264年《事林广记》记载：以木刻鱼子，，如拇指大，陷好磁石 一块子，却以蜡填满，用针一半佥从鱼子口中钩入，令没水中，自然指 南。以手拨转，又复如此。以木刻龟子一个，一如前发制造，但于尾边 敲针入去，用小板子，上安以竹钉子，如箸尾大，龟腹下微陷一穴，安 钉子上，拨转常指北。
► 北宋朱彧1101年《萍洲可谈》：舟师识地理，夜则观星，昼则观日，阴 晦观指南针，或以十丈绳钩，取海底泥嗅之，便知所至。海中无雨，凡 有雨则近山矣。……
► 1123年宋朝派遣使臣取海路出使朝鲜，《宣和奉使高丽图经》记载用水 浮指南针导航：是夜洋中不可住，维观星斗前迈。 若晦冥，则用指南浮 针， 以揆南北
发展简史与前景展望
地磁学
地磁学发展简史
►初期地磁学 ►早期地磁学 ►现代地磁学
中国古代指南针
► “司南之杓，投之于地，其柢指南”-东汉王充（公元27～约97）《论衡》
英国汉学家李约瑟把指南针称为“中国古代四大发明”之一
中国古代指南针
► 曾公亮（1044年）《武经总要》“若遇天景曀霾，夜色螟黑，又不能辨 方向，则当纵老马前行，令识道路，或出指南车或指南鱼以辨所向。指 南车法世不传。鱼法以薄铁叶剪裁，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，以密器收之。用时，置水碗于无风处，平放鱼在水而令 浮，其首常南向午也。”
指南针发明的意义
► 郑和（1371年－1433年）多次到达东南亚、印度洋、东非等地区 ► 克里斯托弗·哥伦布（1451年—1506年）到达西印度群岛 ► 斐迪南·麦哲伦（1480年－1521年）率领船队环航地球
磁偏角和磁倾角的发现与测量
现代地磁学的开端(1600)
De Magnete, 1600
地球磁场怎样变化?
► 范艾伦辐射带是在地球附近的近层宇宙空间中包围着地球的 大量带电粒子聚集而成的轮胎状辐射层
►场向电流
报告提纲
►地球磁场的发现 ►地球磁场的描述 ►地球磁场的起源 ►地球磁场的变化 ►地球磁场的应用 ►岩石的磁性
William Gilbert (1540-1603)
地球磁场最早的描述：De Magnete
‘Magnus magnes ipse est globus terrestris’
地球是个大磁球！
小磁针
Βιβλιοθήκη Baidu代地磁学
高斯球谐分析
地磁场要素
地球磁场 – 屏蔽宇宙射线
地球磁场- 导航
指南针永远指南吗?
中国古代指南针
► 北宋沈括 (1086)《梦溪笔谈》“方家以磁石磨针锋，则能指南，然常微 偏东，不全南也。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。其中有磨而指北者。余家指南、北者 皆有之。”
中国古代指南针
中国古代指南针
► 元代周达观1296年《真腊风土记》：自温州开洋，行丁未针。历闽、广 海外诸州港口，过七洲洋，经交趾洋到占城。又自占城顺风可半月到真 蒲。又自真蒲行坤申针，过昆仑洋入港
► 明朝永乐年间1405-1430年随郑和下西洋的巩珍在《西洋番国志》的 《自序》中叙述应用水浮罗盘的情况：往还三年，经济大海，绵邈弥茫， 水天连接，四望迥然，绝无纤翳之隐蔽。惟日月升坠，以辨西东，星头 高低，度量远近。斫木为盘，书刻干支之字，浮针于水，指向行舟
中国古代指南针
► 陈元靓 1264年《事林广记》记载：以木刻鱼子，，如拇指大，陷好磁石 一块子，却以蜡填满，用针一半佥从鱼子口中钩入，令没水中，自然指 南。以手拨转，又复如此。以木刻龟子一个，一如前发制造，但于尾边 敲针入去，用小板子，上安以竹钉子，如箸尾大，龟腹下微陷一穴，安 钉子上，拨转常指北。
► 北宋朱彧1101年《萍洲可谈》：舟师识地理，夜则观星，昼则观日，阴 晦观指南针，或以十丈绳钩，取海底泥嗅之，便知所至。海中无雨，凡 有雨则近山矣。……
► 1123年宋朝派遣使臣取海路出使朝鲜，《宣和奉使高丽图经》记载用水 浮指南针导航：是夜洋中不可住，维观星斗前迈。 若晦冥，则用指南浮 针， 以揆南北