第三章 磁力仪~
磁法勘探仪器
p T 28.023 56 0.000 3 T 2
T 0.035 684f
(3-2-4)
式中：T以nT为单位。这就是说，圆偏振光使吸收室内原子磁矩定向排列， 此后由氦灯发出的光，可穿过吸收室，经凸镜聚焦，照射到光敏元件上， 形成光电流。 在垂直光轴方向外加射频电磁场（调制场），其频率等于原子跃迁频率f。 由于射频磁场与定向排列原子磁矩的相互作用，从而打乱了吸收室内原子 磁矩的排列（称磁共振）。这时，由氦灯射来的圆偏振光又会与杂乱排列 的原子磁矩作用，不能穿透吸收室，光电流最弱，测定此时的射频f，就可 得到地磁场T的值。当地磁场变化时，相应改变射频场的频率，使其保持 透过吸收室的光线最弱，也就是使射频场的频率自动跟踪地磁场变化实现 对T量值的连续自动测量。
2 f ,则有
T 2
p
f 23.487 4f
式中，T以纳特(nT)为单位。由式可见，只要能准确测量 出质子旋进频率f，乘以常数，就是地磁场T的值。
（三）质子旋进讯号 从上述讨论得知，测定地磁场T的量值，须使质子 作自由旋进运动，为此要将质子磁矩极化，使之偏离T 的方向一个角度。 在接收线圈内，感应讯号的电压为：
f——光系物镜的焦距； s——磁棒偏转θ角时光系标尺的读格； s0——磁棒水平时光系标尺的读格。
由以上两式得
Pa Ph 2 Z ( s s0 ) m 2 fm
在仪器安装调试好后，其m、P、a、h、f、τ均为 常数。设在基点上，地磁场垂直分量为Z1，读数为s1； 在测点上垂直分量为Z2，读数为S2，则它们之间的垂直 分量差值为
2、跟踪式光泵磁力仪测定地磁场T
在光泵磁力仪的探头装置里，氦灯内充有较高气压的He4，受高频电场激 发后，发出10 830.75单色光，它透过凸镜、偏振片及1/4波长片，形成 1.08的圆偏振光照射到吸收室。光学系统的光轴应与地磁场（被测磁场） 方向一致。吸收室内充有较低气压的He4，经高频电场激发，其He4原子 变为亚稳态正氦，并具有磁性。从氦灯射来的圆偏振光与亚稳态正氦作用， 产生原子跃迁。其跃迁频率f与地磁场T有如下关系：
磁力仪操作方法有哪些
磁力仪操作方法有哪些磁力仪是一种专门用于测量磁场强度和磁场分布的仪器。
它不仅在科学研究领域中有着重要的应用，还广泛应用于工业、医疗和环境检测等领域。
磁力仪的操作方法主要包括以下几个方面：1. 磁力仪的准备工作：在使用磁力仪之前，首先需要对其进行准备工作。
这包括判断仪器的工作状态是否正常，检查仪器的电源是否连接良好，以及确认所使用的探头是否适配并正确安装等。
2. 磁力仪的校准：磁力仪在使用之前需要进行校准以保证测量结果的准确性。
校准的具体步骤包括：先将探头放置在一个磁场强度已知的标准样品上，然后由仪器自动记录下此时的磁场强度值。
根据标准样品的磁场强度和仪器记录下的值进行比较，计算仪器的校准系数，然后将其输入到仪器中。
3. 磁力仪的使用：在进行磁场测量之前，需要选择合适的探头，并将其安装在磁力仪上。
然后，按照测量要求调整仪器的工作模式、测量范围和采样率等参数。
接下来，将仪器的探头靠近待测物体并保持稳定。
观察磁力仪的显示屏，即可读取到当前的磁场强度值。
4. 磁力仪的数据处理：在完成测量后，需要对所获得的数据进行处理和分析。
磁力仪通常可以记录和保存多次测量的数据，可以通过计算平均值、最大值、最小值等统计指标来得到更加准确的结果。
如果有需要，还可以将数据导出到计算机或其他设备中进行进一步处理和分析。
5. 磁力仪的维护和保养：为了保证磁力仪的正常工作和延长其使用寿命，需要进行定期的维护和保养。
这包括清洁仪器的外壳和探头，检查和更换电池，定期检测仪器的校准情况等。
此外，还需要注意避免仪器与尖锐物品的碰撞和水等液体的接触，避免长时间暴露在高温或高湿度环境中。
总结起来，磁力仪的操作方法包括准备工作、校准、使用、数据处理以及维护和保养。
正确的操作方法可以保证磁力仪测量结果的准确性和稳定性，提高仪器的使用效率和寿命。
同时，操作人员还应了解相关的安全知识和操作规程，遵守相关的操作指导和注意事项，保证操作的安全性和可靠性。
磁力仪的认识与操作
磁力仪的认识与操作磁力仪，这可是个相当有趣的玩意儿呢。
你要是对磁场感兴趣，那可一定得好好认识认识它。
磁力仪就像是一个磁场的小侦探，专门用来探寻磁场的各种秘密。
它能感知到那些我们肉眼看不见、手也摸不着的磁场。
这就好比啊，我们的眼睛能看到美丽的风景，耳朵能听到悦耳的声音，而磁力仪呢，就是专门用来“看”磁场这个特殊世界的工具。
咱先说说磁力仪的原理吧。
这原理啊，要是讲得太复杂，就跟一团乱麻似的，绕得人晕头转向。
简单来说呢，它就像是一个超级敏感的小磁针。
大家都知道小磁针在磁场里会动吧，磁力仪就利用类似的原理，不过它可比小磁针厉害多了，能精确地测量出磁场的大小、方向这些信息。
你想啊，如果把磁场比作一片大海，那磁力仪就是一艘超级精密的探测船，在这片看不见的大海里游弋，把关于磁场的各种信息都带回来。
那这磁力仪怎么操作呢？这可就有点门道了。
当你拿到一台磁力仪的时候，可别像拿着个普通玩具似的就瞎摆弄。
首先得把它放在一个相对稳定的环境里。
这就好比你要给一个小孩量身高，总不能让他在蹦蹦跳跳的时候量吧，那肯定量不准。
磁力仪也一样，它需要一个稳定的环境才能准确地测量磁场。
要是周围到处是乱七八糟的磁场干扰，就像一群调皮捣蛋的小鬼在捣乱，那磁力仪可就没法好好工作了。
接下来就是开机啦。
开机之后，有些磁力仪可能需要进行一些简单的设置，就像你新买了个手机，得设置一下语言、时间这些东西一样。
你得按照它的说明书，一步一步地来。
这时候可不能心急，心急吃不了热豆腐嘛。
要是设置错了，那测量出来的数据可能就跟实际情况差了十万八千里呢。
在测量的时候啊，你得把磁力仪的探头放置在你想要测量的地方。
这探头就像是磁力仪的小鼻子，它要去嗅出磁场的味道呢。
你得确保探头放得稳稳当当的，要是晃晃悠悠的，就像你走路的时候东倒西歪，那得到的数据肯定也是不靠谱的。
而且不同的磁力仪，它的测量范围和精度都不一样。
有的就像是近视眼看东西，只能看到近处的磁场，精度也不是特别高；而有的就像是老鹰的眼睛，看得远，还看得特别精准。
第三章 磁法勘探
第三章磁法勘探前言磁法勘探是利用地壳内各种岩(矿)石间的磁性差异所引起的磁异常来寻找有用矿产或查明地下地质构造的一种地球物理勘探方法。
人类在公元前800年，便知晓了磁性的存在。
在许多希腊作者的各种论著中都记载了具有显著吸铁性能的“神石”。
它最初有“大力士石”，“吕底亚石”，“陨铁”或者简单称为“石”。
我们的祖先们亦留下了许多关于“磁”的记载。
地球的周围存在着磁场。
我们的祖先很早就发现了地磁场的存在，并有举世瞩目的四大发明之一—指南针（司南）。
司南大约出现在战国时期。
司南由青铜盘和天然磁体制成的磁勺组成，青铜盘上刻有二十国向，置磁勺于盘中心圆面上，可以保持平衡，且自由旋转。
当它静止的时候，勺柄就会指向南方，古人称它为“司南”。
指南车是我国古代的文化瑰宝之一，是中国古代科技成果的杰出代表。
春秋战国时期，人们就制作了指南车用来指挥作战。
明代《武经总要》描述“指南鱼”的制作，用薄铁叶剪裁成鱼形，鱼的腹部略下凹，磁化后浮在水面，就能指南北。
这是一种人工磁化的方法，它利用地球磁场使铁片磁化。
即把烧红的铁片放置在子午线的方向上。
烧红的铁片内部分子处于比较活动的状态，使铁分子顺着地球磁场方向排列，达到磁化的目的。
北宋的沈括在《梦溪笔谈》中提到另一种人工磁化的方法。
这种方法比地磁法简单，而且磁化效果比地磁法好，摩擦法的发明不但世界最早，而且为有实用价值的磁指向器的出现，创造了条件。
磁法勘探也是应用最早的地球物理方法。
1640年，瑞典人首次尝试用罗盘寻找磁铁矿，开辟了利用磁场变化来寻找矿产的新途径。
但是直到1870年，瑞典人泰朗(Thalen)和铁贝尔(Tiberg)制造了万能磁力仪后，磁法勘探才作为一种地球物理方法建立和发展起来。
就工作环境而言，磁法勘探可分为地面磁测、航空磁测、海洋磁测和井中磁测四类。
航空磁测是第二次世界大战后发展起来的方法。
它不受水域、森林、沙漠等自然条件的限制，测量速度快、效率高，已广泛应用于区域地质调查，储油气构造和含煤构造勘查、成矿远景预测，以及寻找大型磁铁矿床等方面。
磁力仪用途的介绍
---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------磁力仪用途的介绍磁力仪用途的介绍磁力仪就是通过磁敏传感器测量磁场并记录的一种磁法勘测设备。
磁敏传感器是对磁场敏感的元器件，具有把磁学物理量转换为电信号的功能。
它在地学领域中主要是用来测量地磁参量，供地球物理研究和找矿勘探使用。
目前，常用与地学领域中的磁敏传感器主要有质子旋进式磁敏传感器，光泵式磁敏传感器， SQUID（超导量子干涉器）磁敏传感器，磁通门式磁敏传感器，感应式磁敏传感器，半导体磁敏传感器，机械式磁敏传感器等。
应用不同的磁敏传感器所制造出来的磁力仪也分很多种，目前市场上应用比较广的主要有这么 3 种：1. 三分量磁力仪：它是应用磁通门式磁敏传感器研制的，这种磁力仪能够检测 3 个磁场分量和总磁场值，它既可以完成地面的磁法测量，也可以采集矿井下的磁法数据，测量结果精确，但其测量速度较慢，工作效率不高，一般应用在一些复杂的磁场勘探中，如磁偏角，磁倾角的测量，野外找矿一般较少用到。
2. 质子磁力仪：质子旋进式磁敏传感器是利用质子在地磁场中的旋进现象，根1/ 6据磁共振原理研制成功的，用这种传感器制作的测磁仪器，在国内外均得到广泛应用。
由于其轻巧耐用，操作简单方便，工作效率高，测量精度高，稳定性好。
在野外探矿所表现出的优越的性能，所以各种功能的质子磁力仪应运而生，质子梯度磁力仪，高精度质子磁力仪，甚低频磁力仪，步行磁力仪等应用到找矿的各个领域，是地质工作者最好的找矿帮手。
3. 光泵磁力仪：应用光泵式磁敏传感器研制的磁力仪叫做光泵磁力仪，目前光泵磁力仪是最先进的磁法探测设备，已经应用到陆地，航空，海洋等各个领域，其测量精度极高，稳定性极强，是磁法科研的最佳工具。
磁力仪简介
磁力仪简介北京地质仪器厂吴天彪磁学测量仪器，从测量的参数、测量的范围和用途来看，均极为广泛和复杂，本文仅限于介绍用于地磁学研究、磁法矿产资源勘探、环境地球物理学等方面的弱磁场（≤1×10-4 特斯拉）磁感应强度的测量仪器，通称为“磁力仪”。
1 磁力仪的分类及应用目前，常用于弱磁场、特别是地球磁场测量的磁力仪，无论是地磁台站的观测或野外地面磁测、航空、航天、海洋和井中磁测，从磁传感器的工作原理上看，大致可分为三大类[1]，即：（1）基于电磁感应原理的磁通门磁力仪。
（2）基于核磁共振（NMR）原理的质子磁力仪、基于电子自旋共振（ESR）的光泵磁力仪和基于NMR与ESR的欧佛豪森（Overhauser）质子磁力仪（OVM）的共振磁力仪。
（3）基于超导量子干涉原理的超导磁力仪。
根据传感器的特点，所有共振磁力仪只能测定地磁场的总场的磁感应强度，称为标量磁力仪，而磁通门磁力仪和超导磁力仪的读数，既反映磁场的强度也反映磁场的方向，称为矢量磁力仪。
从使用广泛性来看，工作量最大的地面磁测，主力仪器是传统的直流激发的质子磁力仪、其次是光泵磁力仪和欧佛豪森质子磁力仪，在一些强磁区，也使用测量垂直分量的磁通门磁力仪。
航空磁测的主力是光泵磁力仪，目前多用4台仪器组成三维梯度系统，用三分量磁通门仪器作姿态改正。
光泵磁力仪也用于装在飞机上探测潜艇。
高温超导磁力仪用于时域电磁法的磁分量观测，低端灵敏度大大优于传统的感应式磁传感器。
在岩石和矿物的磁性测量及古地磁研究中超导磁力仪也得到广发的应用。
磁通门磁梯度仪和光泵梯度仪多用于探测地下未爆物（UXO）、地下管线、考古等。
在航天领域，地面地磁台站中，三分量的磁通门磁力仪和质子磁力仪得到广泛应用。
磁力仪测定的物理量是磁感应强度，其SI制计量单位是“特斯拉”（Tesla）。
1 Tesla = 103 mT =106 µT = 109 nT = 1012 pT= 1015 f T最常用的单位是nT （纳特）CGSM制的计量单位是“高斯”（Gs），1 T= 10,000 Gs从全球地磁图[2]（图1）可以看出：赤道附近地磁场的磁感应强度约为20,000~30,000nT两极附近地磁场的磁感应强度约为600,000~80,000nT图1 全球地磁图2 磁力仪的主要技术指标以观测地磁场为主要目的的磁力仪，各种不同原理的仪器的主要技术指标，不尽相同，但大多数应有测量范围、灵敏度、分辨力、采样率、绝对精度、梯度容限、工作温度范围等。
质子磁力仪工作原理
质子磁力仪工作原理引言：质子磁力仪是一种常见的科学仪器，广泛应用于医学、物理学以及化学等领域。
它能够通过测量质子的磁场特性来获取样品的结构和性质信息。
本文将以质子磁力仪的工作原理为主题，详细介绍其原理和应用。
一、质子磁力仪的组成质子磁力仪主要由磁场系统、射频系统、梯度系统和检测系统组成。
其中磁场系统产生均匀的静态磁场，射频系统用于激发和检测样品中的质子信号，梯度系统用于产生空间梯度场以实现空间编码，检测系统用于接收并测量质子信号。
二、质子的磁场特性在外磁场的作用下，质子会产生一个旋进的磁矩，并在转动过程中发出射频信号。
这个旋进的频率与外磁场的强度有关，被称为拉莫尔频率。
不同的核素具有不同的拉莫尔频率，因此可以通过测量拉莫尔频率来区分不同的核素。
三、磁共振现象当质子系统处于磁共振状态时，外加一个与拉莫尔频率相等的射频脉冲会导致质子系统从低能级跃迁到高能级。
在射频脉冲结束后，质子系统会返回到平衡态，并向周围发出一个射频信号，这个信号被称为自由感应衰减信号(FID)。
四、信号采集与处理质子磁力仪通过接收和处理自由感应衰减信号来获得样品的信息。
在接收过程中，质子磁力仪会使用一个共振电路来选择特定的频率范围，并放大接收到的信号。
然后，通过使用快速傅里叶变换(FFT)等算法，将时域信号转换为频域信号，进而得到样品的频谱信息。
五、空间编码与图像重建为了获得样品的空间分布信息，质子磁力仪会通过梯度系统产生空间梯度场。
这个梯度场可以使不同位置的质子在不同的时间内达到磁共振状态，从而实现对样品的空间编码。
通过改变梯度场的强度和方向，可以获得不同位置的质子信号，最终通过图像重建算法可以得到样品的二维或三维图像。
六、质子磁力仪的应用质子磁力仪在医学上有着广泛的应用，特别是核磁共振成像(NMR)技术。
通过对人体组织中的质子信号进行采集和处理，可以获取人体内部器官的结构和功能信息，从而实现疾病的早期诊断和治疗监测。
此外，质子磁力仪还被广泛应用于材料科学、化学分析和物理学等领域，用于研究和分析不同材料的结构和性质。
教科版物理选修3-1第三章磁场全章教案汇总
第一节磁场磁感线生活中我们常常遇到电现象，与电现象密不可分是磁现象，其实用到电的地方，几乎都有磁现象相伴从本章开始我们将在初中所学知识的基础上，进一^步学习有关磁现象以及电磁联系方面的知识.一、几个基本概念：1、磁性：物体具有的吸引铁、钻、镍等物质的性质.2、磁体：具有磁性的物体叫做磁体，生活中常见的磁体为条形磁铁、小磁针、蹄形磁铁.3、磁极：磁体上磁性较强的部分叫磁极.4、磁极间的相互作用：同名磁极相斥，异名磁极相吸.二、磁场的概念及其性质两个异种电荷靠近时，它们之间有相互作用的吸引力产生.相互间的吸引力是这样产生的：A B 带电体在其周围空间产生电场，电场对处于其中的电荷有电场力的作用；B处于A产生的电场中，该电场给B 一个向左的作用力，同时A处于B产生的电场中，该电场给A 一两个条形磁铁的异名磁极靠近时，它们之个向右的反作用力.电荷间的相互作用力是通过电场来传递的.间也有相互作用的吸引力产生，这两个磁极并没有直A B接接触，它们之间的相互作用力是怎样产生的呢？将磁体与带电体进行类比：磁体之间的相互作用力是这样产生的： A 在周围空间产生磁场， B 处于 A 产生的磁场中，该磁场给 B 一个向左的作用力；同时 B 也会在其周围空间产生磁场，A 处于B 产生的磁场中，该磁场给 A 一个向右的反作用力.该现象说明了NO1 、磁体能在其周围空间产生磁场; NO2 、磁场对磁体有力的作用;N03、磁体与磁体之间的相互作用是通过磁场来传递的.磁场对其它物体的作用力叫做磁场力.在图3-1-3 (a)中，当导线中有电流时，小磁针发生偏转，说明小磁针受到了磁场力作用，该区域一定存在磁场，该磁场只能由电流产生，即电流对磁体有磁场力作用.根据牛顿第三定律，小磁针一定对电流有反作用力，即小磁针产生的磁场对电流也有磁场力作用.该实验叫做奥斯特实验，它说明了NO1 、电流也能产生磁场；NO2、磁场对电流有磁场力作用；NO3、电流与磁体之间的相互作用也是通过磁场来传递的.由奥斯特实验的结论可以从理论上推出；NO4、电流与电流之间也有相互作用的磁场力；NO5、电流与电流之间的相互作用也是通过磁场来是通过磁场来传递的传递的.生活中我们可以看到平行同向电流相互吸引，平行异向电流相互排斥.在图3-1-3（a）中，让向右定向移动的正电荷代替电流，小磁针发生相同的偏转，说明了定向移动的电荷也能产生磁场，定向移动的电荷对磁体有磁场力作用.根据牛顿第三定律，小磁针一定对定向移动的电荷有反作用力，即小磁针产生的磁场对定向移动的电荷也有磁场力作用.该实验说明了N01、定向移动的电荷也能产生磁场；N02、磁场对定向移动的电荷有磁场力作用；NO3、定向移动的电荷与磁体之间的相互作用力也是通过磁场来传递的.由此，我们可以总结出哪些物质能产生磁场.1、磁场的产生：磁体或电流或定向移动的电荷在其周围空间产生的一种（看不见，摸不着的）特殊物质其中我们把电流产生磁场的现象叫做电流的磁效应.2、磁场的性质：磁场对处于其中的磁体、电流、定向移动的电荷有磁场力作用. 运动电荷3、磁场的作用：磁体、电流、定向移动电荷之间的相互作用力都可见，磁场是一种非常重要的物质，我们必须把磁体* 一电流它认识清楚.三、对常见磁场的认识在研究电场的时候，由于电场是一种看不见，摸不着的物质，不可能直接研究，但电场对处于其中的电荷有力的作用，根据电场对处于其中的电荷有力的作用的特点，在电场中引入试探电荷，根据试探电荷在电场中的受力情况来间接研究电场.而对于磁场来说，由于磁场对磁体和电流以及定向移动的电荷有磁场力作用，也可以在磁场中引入磁体或电流或定向移动的电荷，根据它们在磁场中的受力情况来间接研究磁场.1、研究磁场的方法：引入磁体或电流或定向移动的电荷.如图3-1-7 所示，把很多相同的小磁针放在条形磁铁的磁场中，在磁场中的不同点，小磁针静止时N 极所指的方向一般并不相同.这个事实说明了小磁针在不同点受到的磁场力的方向一般并不相同，也说明了磁场在不同点的方向一般并不相同，即磁场是有方向性的.物理学中规定：2、磁场方向的规定：在磁场中的任一点，小磁针北极受力的方向，亦即小磁针静止时北极所指的方向，就是那一点的磁场方向.在图3-1-7 中，画出各点的磁场方向，再将小磁针所在的位置用曲线连接起来，发现曲线各点的切线方向正好是该点的磁场方向，在条形磁铁的N 极和S 极附近，曲线的分布更密集，显示了条形磁铁的N极和S极附近的磁场更强.这样的曲线可以形象、简洁的描述磁场的方向和强弱，我们把这样的曲线叫做磁感线.3、磁感线：在磁场中假想出来的一些有方向的曲线，在这些曲线上，每一点的切线方向都在该点的磁场方向上，曲线的疏密表示磁场的强弱.4、确定磁场方向的方法归纳：1）、小磁针北极受到的磁场力方向（适用于动态分析）2）、小磁针静止时北极所指的方向（适用于静态分析）3）、磁感线在该点的切线方向5、用实验模拟各种磁场磁感线的分布1）、符号系统：V磁场方向远离观察者；g磁场方向指向观察者；■电流方向远离观察者；e电流方向指向观察者；◎磁场力方向远离观察者；磁场力方向指向观察者.2）、磁体的磁场：条形磁铁和蹄形磁铁（1）、磁感线是闭合曲线；(2)、磁铁外部的磁感线由北极指向南极，磁铁内部的磁感线由南极指向北极；(3)、两磁极附近的磁感线更密集，磁场也更强.蹄横截面图3)、电流的磁场:(1)、通电直导线磁场的磁感线分布:A、通电直导线的电流方向跟它的磁感线环绕方向之间的关系可以用安培定则来判定：如教材82页图3-1-10 (d) 右图所示，用右手握住导线，让伸直的大拇指所指的方向跟电流的方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向.B、一些以直导线为轴线的同心圆柱面；C、某一小段通电直导线的磁感线分布为一些以该小段直导线为圆心的同心圆环，这些同心圆环都在跟直导线垂直的平面上，越靠近通电直导线的地方，磁感线分布越密集，磁场越强.D、磁场磁感线分布的立体图和截面图(2)、环形电流磁场的磁感线分布：纵截面图A、环形导线的中心轴线上：如教材82页图3-1-10 ( d)左图所示，磁感线与环形电流所在的平面垂直；可用安培定则来判定：让右手弯曲的四指所指的方向和环形电流的方向一致，伸直的大拇指所指的方向就是环形导线中心轴线上磁感线的方向I. I.横截面图xx I. ijtB、环形导线附近：如教材82页图3-1-10 ( b)所示，环形电流磁场的磁感线为一些围绕导线的闭合曲线，越靠近环形导线的地方，磁感线的分布密集.可把环形导线分成很多小段，每一小段可用判断直线电流磁场的磁感线分布的方法来判断其附近的磁感线分布.C、磁场磁感线分布的立体图和截面图(3)、通电螺线管磁场的磁感线分布:A、通电螺线管内部的磁感—厂B线分布：如教材82页图N 蠡3-1-10( c)所示，通电螺线1管内部的磁感线均匀分布，其方向可用右手定则判定：用右手握住螺线管，让弯曲的四指所指的方向跟电流的方向一致，大拇指所指的方向就是螺线管内部磁感线的方向.B、外部的磁感线的分布情况和条形磁铁磁场的分布情况相同.C、磁场磁感线分布立体图和截面图立体图横截面图纵截面图（4）、电流的磁场相比于天然磁铁的磁场的优点：电流磁场的强弱和有无容易调节和控制.（5）、磁场的等效：由图可知，条形磁铁，通电圆环，通电螺线管的磁感线分布情况近似，它们的磁场可以相互等价.5、（了解）磁感线的相关知识1）、磁感线是假想出来的，并不真实存在于磁场中2）、磁感线不相交，不相切.3）、磁感线是圭寸闭曲线4）、磁感线的切线表示磁场方向5）、磁感线的疏密程度定性地反映了磁场的强弱：在同一幅磁感线分布图中，磁感线越密集的地方磁场越强，磁感线越稀疏的地方，磁场越弱.四、磁现象的电本质如教材83页图3-1-14所示，原子的每个核外电子都在不停地绕核旋转，形成环形电流，称为分子电流，产生磁场，该磁场可以等价成小磁针产生的磁场. 原子内多个电子的分子电流的磁场取向一致时，原子就等价成大一点的小磁体，产生的磁场称为原子磁场.1、磁体具有磁性的原因：物体内原子磁场的取向较一致时，整体对外显示出磁性，取向的一致性越好，显示出的磁性越强.由此总结出：一切磁场均来源于电荷的运动.2、磁现象的电本质：一切磁场均来源于电荷的运动.3、磁化：教材83页图3-1-15 第1、2、3幅图，在外界因素影响下，物体内原子磁场的取向更加一致时，显示出的磁性增强，该过程叫做磁化.实验室常用通电螺线管产生的磁场磁化钢胚制作条形磁铁.4、退磁：在外界因素影响下，物体内原子磁场的取向更加不一致时，显示出的磁性减弱，该过程叫做退磁.温度升高，电子无规则的热运动加剧，原子磁场的取向变得不一致，磁体磁性减弱.剧烈振动磁体，也可能使得原子磁场的取向变得不一致，使得磁性减弱. 所以在做有关条形磁铁的实验时，对条形磁铁要轻拿轻放，不得对条形磁铁进行剧烈加温.5、无论磁体大小和形状如何，必定只有N 极和S 极两个磁极.一块磁铁被摔成两半后，变成两块新磁铁，每块各有一个N 极和S 极.第二节磁场对通电导线的作用——安培力最简单、最特殊的磁场:、匀强磁场:1、定义：磁场的 强弱和方向 都相同的磁场2、特点：磁感线 平行且间距相等；边缘部分外）力.、安培力：磁场对 通电导线的磁场力.安培力与哪些因素有关呢？通过猜想并分析，影响安培力的因素有电流I 的大小，磁场的强弱，磁场中通电导线的长度 L 等.应该用控制变量法进行探究我们通过教材85页3-2-1的实验来探究.三、探究影响安培力的因素探究一：磁场强弱不变，处于磁场中的导线长度变的情况下，探究安培力 F 与电流I 之间的关系.3、生活中可以近似看着匀强铁的相互靠近的N之间的区域；蹄形磁铁中间的区域， 通电螺旋管内部的磁场（物理学中，把磁场对通电导线 的磁场力叫做 安培◎安培力方向远离观察者; 安培力方向指向观察者 SN 极和S 极S i）、电流方向与磁场方向平行时在接通电路前，弹簧测力计的读数等于导线框的重力，即F。
2024年磁力仪测量安全操作使用规定（2篇）
2024年磁力仪测量安全操作使用规定1、为一种精密的测量仪器，磁力仪应该放在干燥阴凉的仪器房内，以确保仪器的电子不受潮。
2、仪器通电前注意电源电压，对于磁力仪，最重要的是对拖曳电缆和探头的维护。
3、注意检查各接头的连接，特别是水下探头接头要严格密封。
一定要注意连接在绞车上的接头，防止接头被绞车擦坏。
开动绞车前要断开仪器电源。
4、保证电源电压的正常，收放电缆时务必断开仪器电源。
5、探头不容许有任何磁性污染，收回探头后要用清水冲洗，探头外壳螺丝只能用铜制的，不能用其他螺丝代替。
6、探头时一定要有专人在船尾指挥，尤其是探头在靠近船尾时，以防探头被碰坏，电缆、探头不宜放在阳光下曝晒，应存放在阴凉处。
7、对于G-881磁力仪，上线时要按开始记录按钮。
8、密切注意仪器模拟记录，如果记录曲线放生明显变化，应立即查明是仪器本身问题还是外部干扰（如无线电通讯、磁暴、、地磁扰动等），抑或海底地形地貌、地质体等因素引起的。
9、海上测量时，一条测线应力求一次做完，若分段测量，则应尽量将连接点选择在平静的磁场区。
10、查线的布设垂直于主测线，应选在磁场比较平稳的地区，用于平定测量的精度。
11、G-881探头应在水下一定深度，以消除涌浪、海浪引起的海涨磁，即要根据实际情况注意控制船速，在作业前进行水深校正。
12、在磁暴和强磁扰期间，应该停止野外磁测工作，避免那些严重的地磁扰动覆盖在地磁异常上。
13、日变站应设在周围磁场稳定、无外在干扰（如有外物移动、远离交通、附近无高压电源电线等）、周围地势平坦开阔且阴凉的地方，要早于开工前1h启动，晚于手工1h关闭。
14、做船磁方位实验时，应根据外业实际观测情况在工区选取一平静场区，确定一中心点，做8个方位试验。
注意一定要保证船的航向。
而且要选在晚上进行，以防止较大的日变、磁扰或磁暴的影响。
2024年磁力仪测量安全操作使用规定（2）____年磁力仪测量安全操作使用规定第一章总则第一条为了确保磁力仪的正常运行，保护人员生命安全和设备财产安全，制定本规定。
磁力仪测量安全操作使用规定模版
磁力仪测量安全操作使用规定模版磁力仪是一种常用的测量仪器，广泛应用于各个行业中，包括科研实验、工业生产、医疗设备等。
为了保障使用者的安全，在进行磁力仪的操作时，需要遵守以下使用规定：1. 设置合适的工作环境在使用磁力仪之前，必须确保工作环境符合安全要求。
首先，应选择平整稳固的工作台面或地面放置磁力仪。
其次，工作区域应干燥、通风良好，并且避免有腐蚀性气体、易燃物质等环境污染因素。
2. 电源和线缆的连接在连接电源之前，务必检查电源电压与磁力仪标称电压是否相符，并进行线缆的检查，确保线缆没有受损或暴露的情况。
当连接电源时，应使用标准插座，并确保插座与电源线的连接牢固可靠。
3. 正确佩戴个人防护装备在操作磁力仪时，应正确佩戴个人防护装备。
首先，应佩戴防护眼镜，以防止可能的飞溅物或颗粒物侵入眼睛。
其次，应佩戴耐酸碱手套，以保护手部免受化学品的伤害。
另外，如果需要操作高温磁力仪，应戴好耐高温手套，防止烫伤。
4. 使用合适的磁力仪操作工具在进行磁力仪操作时，应选择符合要求的工具。
使用过长或过短的工具可能导致操作不便，增加操作的风险。
同时，工具应具有抗腐蚀性能，以确保工具在操作过程中不受化学物质的侵蚀。
5. 操作前的检查在正式操作磁力仪之前，必须进行操作前的检查。
首先，应检查磁力仪的外观是否完好，如有破损或松动的部分应及时报修或更换。
其次，应检查磁力仪的电源线、开关、按钮等是否正常工作。
最后，应检查磁力仪所需耗材和试剂的储备情况，确保操作过程中不会因为耗材不足而导致中断。
6. 操作过程中的注意事项在操作磁力仪时，应注意以下事项。
首先，操作人员应熟悉磁力仪的使用说明书，并按照说明书中的操作步骤进行操作。
其次，操作人员应保持专注，尽量避免分散注意力。
另外，当需要进行调节、更换试剂、清洗等操作时，应先停止电源供应，并等待磁力仪完全停止工作后再进行操作。
7. 操作后的安全措施在完成磁力仪操作后，应采取相应的安全措施。
首先，及时关闭磁力仪电源，并拔掉插头。
第三章磁法3剖析
的T夹角T 为 TI0,令Ta测线T方向T0（X轴）与Ho（磁北）
当的T夹a 角为T0A时（，剖面T磁 方Ta位co角s），则有：
T Hax cos I cos A Hay cos I sin A Za sin I
4、光泵磁力仪：
20世纪50年代开始用于物探方面。
原理：
原子受到外磁场作用会发生塞曼分裂，即 同一个F值的能级，分裂成2F+1个磁次能级， 相邻磁次能级之间的能量差与外磁场成正比。
工作物质通常选用氦或铷、铯蒸气。利用 光能将原子的能态激发到同一个能级上（称 为光泵作用）。
精度可达0.01nT，灵敏度可达2nT，可在 变化幅度较大的磁场范围内工作。
详查：通常选在成矿有利地段被发现的异常 或粗略推测为矿体引起的异常上进行的磁测。
磁测任务及相应的比例尺
（二）磁测比例尺、测网和精度
与重力测量类似
（三）岩（矿）石磁参数的测量
测量岩矿石磁参数是磁法勘探必不可少的环节； 在确定磁测任务时，除了收集测区内外的磁参
数资料，还需测定一定数量的岩、矿石磁参数， 作为设计的依据； 施工阶段，要在全测区，特别是主要异常地段 采集大量的岩、矿石标本加以测定； 通过统计整理求得各类岩、矿石磁参数的最常 见值； 有时还需采集定向标本并测定它们的磁化方向。 这些磁性资料可以作为推断解释的第一手材料。
第三章
Geomagnetics
第二节 磁力仪及野外工作方法
一、磁力仪
用来测定磁场变化的装置或仪器。
（一）磁力仪分类
按物理原 理及结构
悬丝式磁力仪 机械式 刃口式磁力仪
电子式
磁通门磁力仪 光泵磁力仪 质子旋进磁力仪 超导磁力仪
磁力仪操作技术
已经连接好的设备。 1）测试Dgps，显示坐标，卫星及其定位状态信息。 2）测试fish，显示窗口如下图，在New Value空白处
中输入拖缆长度，点击set设置看看比例因子是否已经改 正。
三、数据采集
三、数据采集 四、数据分析 五、故障排除
三、数据采集 导航和测量均采用美国COASTAL公司的产品Hypack Max水道测量软件。
三、数据采集
为保证磁力仪设备的安全，在拖把处绑定浮漂，长度不超过测区最浅水深值。并
将拖缆用保护缆重新绑定，在拖曳过程中不用拖缆吃力，使保护缆受力。本系统拖曳
三、数据采集
4、斜率—截距法计算高度计参数
由于Hypack中磁力仪的Scale和 Bias默认是两位小数，所以需要在启 动测量之前将这两个参数改进 survey32中，在该项目中找到 survey32.ini文件，UE打开，将计算 好的参数将Scale和Bias改写好，如 图蓝阴影所示：
三、数据采集
四、数据分析
四、数据分析
四、数据分析
位置判定 (1) 对于那些关于y 轴对称的异常曲线,
极值点在航迹线上的投影点就是光缆在海平 面的投影点( 图A) 。
( 2) 对于那些关于原点对称的异常曲线, 曲线的拐点在航迹线上的投影点就是光缆在 海平面的投影点( 图B) 。
( 3) 对于那些非对称的异常曲线, 则根 据其与上述两种对称曲线的接近程度来确定 光缆的定位点。如与y 轴对称的曲线较接近, 则其定位点较接近极值点( 图C) ; 如与原点 对称的曲线较接近, 则其定位点较接近拐点( 图D) 。
一、系统构成 2、磁力仪
磁力仪测量安全操作使用规定范本
磁力仪测量安全操作使用规定范本一、磁力仪的基本概述磁力仪是一种用于测量磁场强度的仪器，广泛应用于各类实验室、工厂等领域。
为了确保磁力仪的安全和正常使用，制定以下安全操作使用规定。
二、磁力仪的安全操作规定1. 使用人员必须熟悉磁力仪的使用方法和操作规程，并经过相关培训和指导后方可使用磁力仪。
2. 磁力仪必须放置在平稳的工作台面上，避免摇晃或倾斜。
3. 在使用前，必须检查磁力仪的工作状态和外观是否正常。
若发现任何异常情况，应及时报修或更换设备。
4. 磁力仪必须与其他电气设备、液体、湿气等隔离，以防电流干扰和发生短路、漏电等安全事故。
5. 磁力仪的电源必须符合安全要求，电源插座必须接地良好。
6. 使用磁力仪时，必须配戴防护眼镜、耳塞和手套等个人防护设备，防止磁场辐射、噪音和触摸磁力仪导致的伤害。
7. 磁力仪的操作过程中，严禁将手、指头等部位靠近磁力仪，以防止夹伤或触电等意外事故发生。
8. 在使用磁力仪时，必须确保仪器处于稳定的状态，避免因操作不当或外力干扰导致磁力仪倾倒或掉落。
9. 磁力仪所在的工作区域必须保持整洁和干燥，严禁堆放杂物或在仪器周围摆放易燃、易爆物品。
10. 使用磁力仪时，必须仔细阅读产品说明书和操作手册，按照要求进行操作和调试。
11. 如果需要进行维修、清洁或更换磁力仪的任何部件，必须事先切断电源并等待仪器冷却后再进行操作。
12. 磁力仪的维修和保养必须由专业技术人员进行，严禁非专业人员私自拆卸或维修磁力仪。
13. 磁力仪使用后，必须及时断电并进行清洁和保养，保持仪器干燥和无尘。
14. 禁止将磁力仪用于非安全使用范围内，严禁超负荷使用或在高温、潮湿等环境中使用磁力仪。
15. 磁力仪的废弃物必须按照相关环保规定进行处置，不能随意丢弃或混入其他垃圾中。
三、磁力仪的应急措施1. 如果磁力仪发生故障，或有烟雾、异味等异常情况发生，应立即切断电源，并报告维修人员处理。
2. 在磁力仪操作过程中，如果有身体不适、眩晕或其他异常症状出现，应立即停止使用，并就医检查。
第3章 原子物理_外磁场对原子的影响
4 2
四.拉莫尔旋进的应用 1. 拉莫尔旋进是物质具有抗磁性的根源。
2. 原子核也具有磁矩，在外磁场中会产生
旋进。 测定核子旋进角速度，便可确定外磁场 ---核子旋进磁力仪的原理。
3. 原子在静磁场中做拉莫尔旋进，再外
J 的计算：
其中 2 2 2 PJ PL PS cos PL , PJ 2 PJ PL 2 2 2 PJ PS PL cos PS , PJ 2 PJ PS
PL PS PJ
L L 1 S S 1 J J 1
3.应用
（1）研究有机化合物的分子结构。 （2）核磁共振成像（NMRI）技术。
（3）核磁测井。
3.5 光泵磁力仪的工作原理
（综合： 塞曼效应 磁共振和光泵技术）
一.光泵磁力仪的结构
H 氦灯 放 大 器 光敏元件 透镜1 偏振片 1/2波片 氦吸收室 透镜2
射频振荡器
1.氦的单色圆偏振光射入氦吸收室
dt
由 且
M J B sin M PJ sin L sin sin
所以 令
J 0 ge L B H H PJ 2m 0 ge ---旋磁比 2m
旋进频率： 三、旋进方向
L H L 2 2
旋进角动量的方向在任何情况下都
解释：在辐射过程中，原子和发出的
光子的总角动量（及其在外磁场方向
的分量）守恒。
M 1
右旋圆偏振
P 光传播方向
L 光的角动量方向
磁力仪测量安全操作使用规定
磁力仪测量安全操作使用规定
磁力仪是一种被广泛应用于工业领域的设备，用于测量磁场强度和磁力。
为了确保安全操作和正确使用，以下是一些磁力仪的使用规定：
1. 在使用磁力仪之前，必须仔细阅读并理解使用说明书。
遵循正确的操作步骤和注意事项。
2. 在操作磁力仪之前，必须戴上适当的个人防护装备，如安全眼镜、手套等，以保护自己的安全。
3. 磁力仪要放置在平稳的表面上，确保其稳定性。
避免在不稳定的表面上使用，以防止设备倾倒或摔落。
4. 在使用磁力仪时，要确保周围没有磁性物体或磁性材料，以免干扰测试结果。
5. 在使用磁力仪时，要小心避免与其他金属物体碰撞。
碰撞可能会损坏磁力仪或影响测试结果的准确性。
6. 在操作过程中，要避免磁力仪接触到水或其他液体。
液体可能会损坏设备或影响测试结果。
7. 使用磁力仪时应始终保持警惕，避免手指或其他部位接触到感应区域，以防止受伤。
8. 注意测量时的环境温度和湿度，因为这些参数可能会影响磁场的强度。
9. 当磁力仪不使用时，应将其存放在干燥、避光的地方，远离任何磁性物体。
总之，磁力仪是一种敏感的设备，使用时必须小心谨慎，遵循正确的操作步骤和注意事项，以确保安全和测试结果的准确性。
磁力仪测量安全操作使用规定范文
磁力仪测量安全操作使用规定范文磁力仪是一种用于测量磁场强度的仪器，广泛应用于物理学、地质学、工业生产等领域。
为确保操作人员的安全和仪器的正确使用，制定了磁力仪的安全操作使用规定。
以下是一份范文，供参考：磁力仪测量安全操作使用规定范文（二）第一章总则第一条为确保磁力仪的正常运行、操作人员的人身安全和设备的安全，制定本规定。
第二条适用范围：本规定适用于所有使用磁力仪进行测量的操作人员。
第二章基本要求第三条操作人员在使用磁力仪之前，应经过专门培训，了解和掌握磁力仪的基本原理、操作方法和相关安全知识。
第四条操作人员应遵守仪器的使用说明书，正确使用磁力仪，并按照要求进行日常维护和保养。
第五条操作人员在进行测量时，应穿戴符合规范要求的工作服和个人防护设备，严禁穿戴松散的衣物和鞋子。
第三章安全操作规定第六条在使用磁力仪测量时，应保持清醒状态，严禁在饮酒、疲劳或药物影响下进行操作。
第七条操作人员应正确连接仪器和电源，确保电源的稳定和接地的可靠性。
第八条操作人员在调试和测量过程中，应佩戴绝缘手套和护目镜，并注意保护眼睛和其他感官器官的安全。
第九条在操作过程中，严禁将磁力仪任意拆卸、组装或进行其他非正常操作，必要时需寻求专业人员的帮助。
第十条操作人员应注意磁力仪的工作环境，保持室内或室外干净整洁，防止有害物质对仪器的影响。
第四章事故预防和应急处置第十一条操作人员应定期对磁力仪进行检查和维护，确保设备的正常运行和使用安全。
第十二条操作人员在发现磁力仪存在故障或异常情况时，应立即停止使用，并报告相关负责人进行检修处理。
第十三条在发生事故或危险情况时，操作人员应立即向领导报告，并采取相应措施进行紧急处理，避免事态扩大。
第五章罚则第十四条对于不遵守本规定的操作人员，将依据公司有关规定予以处罚，严重者将追究相关法律责任。
第六章附则第十五条磁力仪的安全操作使用规定由公司负责制定和修订，并通过内部通知的方式向相关人员公布。
第十六条本规定自颁布之日起施行，对于已存在的磁力仪操作人员，应在一个月内完成培训和理解，并按照规定执行。
2023年磁力仪测量安全操作使用规定
2023年磁力仪测量安全操作使用规定引言：磁力仪是一种广泛应用于工业领域的测量设备，它的使用涉及到许多安全问题。
为了确保使用磁力仪的安全性，制定本规定，帮助用户正确、安全地使用磁力仪。
第一章一般规定第一条本规定适用于所有使用磁力仪进行测量的工作者。
第二条磁力仪的使用人员必须具备相应的专业知识和技能，经过培训合格后方可上岗。
第三条磁力仪的使用人员必须按照使用说明书规范操作，严禁自行更改或篡改设备参数。
第四条磁力仪在使用过程中必须保持清洁，并进行定期维护。
严禁在使用过程中随意拆卸或修理设备，必须找专业人员进行维修。
第二章安全操作要求第五条使用磁力仪前，必须进行设备的外观检查，确保设备没有外部损坏或缺陷。
第六条在测量过程中，磁力仪必须放置在稳定的平台上，且与其他设备保持一定的距离。
第七条切勿在有火源附近使用磁力仪，以防止火灾的发生。
第八条在操作磁力仪时，必须佩戴防护眼镜和防护手套，以保护眼部和手部的安全。
第九条使用磁力仪时，严禁与磁性物体或磁性液体直接接触，以免对设备和人员造成伤害。
第十条测量过程中，使用人员必须保持专注，切勿分心或进行其他非测量相关的活动。
第三章紧急处理与应急预案第十一条在磁力仪发生故障或异常情况时，使用人员应立即停止使用，并报告相关负责人进行处理。
第十二条在磁力仪使用过程中，如发生火灾、电气故障或其它紧急情况，使用人员应迅速妥善处理，并按照应急预案进行适当的处置。
第十三条定期组织磁力仪使用人员进行紧急处理演练和应急预案培训，提高应对突发事件的能力。
第四章罚则第十四条对于违反本规定的行为，根据情节轻重，可给予警告、罚款或停止使用磁力仪等处罚。
第五章附则第十五条本规定自2023年起施行，有效期为五年，须进行定期的监督检查和修订。
第十六条未尽事宜，按照相关法律法规和标准进行处理。
结语：本规定的制定旨在提高磁力仪使用的安全性，保障工作者的生命财产安全。
各单位和个人必须严格按照规定操作，确保磁力仪的正确、安全使用。
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第一节 概述
磁力仪
通常把进行磁异常数据采集及测定岩石磁参数的 仪器，统称为磁力仪。
磁力仪的作用
为利用磁力勘探研究和勘查矿产资源，必须准确 测量磁异常的量值，这就需要有高精度的仪器。
磁力仪的发展过程
从20世纪至今，磁力勘探仪器经历了由简单到复 杂，由利用机械原理到现代电子技术的发展过程。
一、磁力仪的类别
若按测量地磁要素或磁异常的不同，分为：
①测量地磁要素的仪器，如测量地磁倾角的地磁 感应仪，测量地磁偏角的磁偏计，以及测量水平 强度的地磁经纬仪等。 ②测量磁异常的各种相对测量磁力仪。
若从使用磁力仪的领域来看，可分为：
地面磁力仪，航空磁力仪，海洋磁力仪，以及井 中磁力仪。
若从测量磁参数的角度磁力仪可分为：
①专门测量岩石磁参数的仪器，无定向磁力仪、 旋转磁力仪等。 ②其他的质子磁力仪、超导磁力仪等可兼测磁参 数。
二、磁力仪的几个主要技术指标
技术指标
反映仪器总体性能的技术数据，通常包括：
灵敏度、精密度、准确度、稳定性、测程范围 等等。
灵敏度
磁力仪反映地磁场强度最小变化的能力(敏感
根据国家标准局1982年颁布的质 子磁旋比数值是：
γp =(2.6751987±0．0000075)× 108T1s-1
(二)测量原理
又因ω=2πf，则有：
T 2
nT
p
f
Hz
23.4874 f
Hz
由式可见 ，只要能够准
确测量出质子旋进频率f，
乘以常数，就得地磁场T
的值。
一、悬丝式垂直磁力仪
可以证明，图中Z的变化ΔZ可
引起θ角的变化(Δθ)；
偏转范围不超过2°时，由θ角 的变化引起的仪器读数变化与 ΔZ成正比。 据此可利用Δθ引起的读数变化 测量ΔZ的值。 在仪器结构上，利用光系将偏 转角θ放大并反映为活动标线在
标尺上的偏离格数。
一、悬丝式垂直磁力仪
一、悬丝式垂直磁力仪
磁系：
主要是一根圆柱形磁棒，
它悬吊在铬、镍、钛合金 恒弹性扁平丝的中央，丝
的一端固定于扭鼓，另一
端固定于弹簧。 工作时磁系旋转轴(悬丝)应
是水平的，磁棒摆动面严
格垂直于磁子午面。 打开仪器开关后，磁棒绕
N极一端稍短，S极一端稍长
轴摆动。
一、悬丝式垂直磁力仪
工作原理简介（以垂直磁秤 为例） 建立在静态平衡基础上。 平衡条件：
3)信号幅度亦与sin2θ有关。
t1 T2
线圈轴线与T的夹角θ，在0°~90°之间变化， 其大小会影响旋进信号的振幅，而与旋进频 率（f）无关。 当θ=π/4，信号幅度只降低到最大幅度的一半。 因此，对探头定向只要求大致与T相垂直。
θ接近于零度，则是探头的工作盲区。 θ=π/2，线圈轴垂直地磁场，信号最强。
主机尺寸：240 x 90 x
200mm 主机重量：包括电池3.5公斤
PMG-1质子磁力仪
测量范围： 25,000-80,000nT 测量精度：±1nT 分 辨 率： 0.1nT 梯度范围： 5,000nT/m 存贮数据： 245760 个读数 存贮时间： 10 年
电源电压：内置可充电4Ah锂电池
2)信号幅度与质子旋进角频率（ω=γpT）成正比。 若地磁场弱(T值小)，则旋进角频率ω低，信
号幅度也就小。
目前，质子磁力仪的测程一般是 20000~100000nT，相当于旋进频率由
851.52~4257.60Hz；此频率范围对于地面、海
洋、及航空磁测来说，一般是足够的。
讨论
V t1 C p H 0 p T sin 2 sin p Tt1 e
主机尺寸： 232 x 100 x 145mm 传 感 器：直径 70mm ，长 140mm
主机重量：包括电池 1.9 公斤
传 感 器： 0.8公斤 温度范围： -10 ℃到 +50 ℃ PM-2质子磁力仪
CZM-4型质子磁力仪
GSM-19T質子旋進磁力儀
基本参数
1、分辨率： 0.1nT 2、调谐范围：20000nT100000nT 3、采样率： 4s-999s 4、梯度容限： 5000nT/M 5、精度： 0.5nT 6、电源： 内置12V 4.4AH充电锂电池 7、显示器： 双排显示 （LED） 8、操作台： 18×27×9cm； 9、传感器： 9×13cm； 10、工作温度：-20度~50度 11、数据输出：USB接口输 出数据 12、WINDOWS环境下的数 据输出与日变自动改正系统 13、基站测量可存12000组 数据，野外手动测量可存 5700组数据
设在某一点上，地磁场垂直分
量为Z1，读数为S1；在另一点
上垂直分量为Z2，读数为S2。 则它们之间的垂直分量差值为
ΔZ= Z2– Z1 =ε（ S2–S1）
表明，悬丝式垂直磁力仪只能 是用于相对测量。 式中ε是一个常数，它代表每一 个读格的磁场值，叫做格值。
二、常用机械磁力仪
第三节 质子旋进磁力仪
t1 T2
1)感应信号的幅度与κp H0成正比。
κp H0是在极化磁场作用下，质子的磁化强度。
即溶液中质子数目越多，极化磁场越大，故
尽量采用氢原子含量高的物质作媒体
讨论
V t1 C p H 0 p T sin 2 sin p Tt1 e
t1 T2
概述
20世纪50年代中期，帕卡德和互里安首先发 现在一线圈内装满水溶液并向线圈通以强电 流，当极化电流突然中断后大约一秒钟内，
在线圈上就可测出音频信号。
信号的频率正比于外磁场。
据此发明了V-4910质子旋进磁力仪，这种仪
器在航空、航海及地面磁测等领域均得到了
应用。
概述
质子旋进磁力仪的特点
讨论
V t1 C p H 0 p T sin 2 sin p Tt1 e
4) 旋进信号是按指数函数规律 衰减的信号。
衰减常数为1／T2′ ，它持续约几秒
钟。 感应信号的衰减，与探头所处的磁
t1 T2
场梯度有关；梯度越大，衰减愈快。
可以精确地测定旋进频率(即测定 地磁场值)所允许存在的地磁场最 大梯度，叫做仪器的梯度容限。
t1 T2
式中：C是与线圈截面积、匝数及容器的充填因 子有关的系数，对于一定的探头装置C是一个常 数；κp是质子(核子)磁化率；H0是极化磁场的强
度；θ是线圈轴线与T之夹角；t1是切断极化场时
刻起算的时间；1／T2′是衰减常数。
讨论
V t1 C p H 0 p T sin 2 sin p Tt1 e
磁系旋转轴（悬丝）水平
倾斜角α =0°
磁棒放置于磁东西方向，即 磁棒的摆动面严格垂直于磁 子午面
磁棒的摆动面垂直于水平分 量，故不受水平分量的影响， 即H的作用力矩=0
磁系重心位置位于磁棒下方 偏向S面一侧
一、悬丝式垂直磁力仪
磁系受到地磁场垂直强度磁 力（Z）、重力（g）及悬 丝扭力（τ）三个力矩的作 用，当力矩相互平衡时，磁 棒会停止摆动。 当力矩相互作用，处于静态 平衡时，磁棒停止摆动，三 个力矩的大小和作用方向为：
本章主要介绍几种不同类型磁力仪的基本原 理。
一、磁力仪的类别
按照磁力仪的发展历史，以及它应用的物理原理， 可划分为： 第一代磁力仪。 它是应用永久磁铁与地磁场之间相互力矩作用 原理，或利用感应线圈以及辅助机械装置。 如机械式磁力仪、感应式航空磁力仪等。 第二代磁力仪。 它是应用核磁共振特性，利用高磁导率软磁合 金，以及专门的电子线路。 如质子磁力仪，光泵磁力仪，及磁通门磁力仪 等。 第三代磁力仪。 它是利用低温量子效应，如超导磁力仪。
采样时间: 4秒至 999秒可调 机箱体积: 69 X 27 X 20 ( cm ) 主机重： 1.75Kg 主机大小： 270 X 170 X 85(MM) 国内组装售价：5.6万人民币
主要技术指标
测量范围：20,000100,000nT 测量精度：+/- 1nT 分辨率：0.1nT 梯度范围：5,000nT/m 存贮数据：10,000个读数 存贮时间：10年
一、磁力仪的类别
按其内部结构及工作原理，大体上可分为：
①机械式磁力仪。如悬丝式磁秤、刃口式磁秤等。
②电子式磁力仪。如质子磁力仪、光泵磁力仪、 磁通门磁力仪等。
按其测量的地磁场参数及其量值，可分为：
①相对测量仪器，如悬丝式垂直磁力仪等，它是 测量地磁场垂直分量z的相对差值。 ②绝对测量仪器。如质子磁力仪等，它们是测量 地磁场总强度T的绝对值；不过亦可测量相对值， 或梯度值。
讨论
属于测频式：测量结果不受外界影响，
只与原子核的结构有关，无零点漂移，
稳定性好；
不适用于磁场梯度较大的地区工作，也 不适用于较强的电磁干扰区工作.
G-856系列磁力仪
G856F 、G-856A和G-856AX
是一种高精度的智能便携式磁力仪
分辨力（灵敏度）: 0.1 NT 精度: 0.5 NT（常温下） 调谐范围: 25000--100000 NT 梯度宽限: 4000 NT/M 环境温度: -20度至50度 工作电压: DC 12 V
Hale Waihona Puke 化线圈亦作为接收线圈，质子磁矩的旋进，质子磁矩
的旋进切割线圈，将在接收 线圈中产生感应电压信号为：
V t1 C p H 0 p T sin sin p Tt1 e
2
t1 T2
(三)质子旋进信号
V t1 C p H 0 p T sin 2 sin p Tt1 e
H0
有μp×T的力矩作用，试图将