常用环境磁学参数及表征意义 (1)
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居里温度Tc
铁磁性及亚铁磁性矿物发生变化而失去剩磁的稳定,每种矿物都有特定的居里温度,故可以用居里温度来确定磁性矿物的种类并提供相对含量的信息。
“软”剩磁
样品在20mT磁场中磁化后所保留的剩磁。反映亚铁磁性(尤其是多畴)矿物的相对重要性。
“硬”剩磁
样品在300mT磁场中磁化后所保留的剩磁。反映反铁磁性矿物的相对重要性。
磁化率各向异性
( AMS)
岩石的磁化率实际上是随方向变化的,这就是通常所说的磁化率各向异性( AMS)。通常情况下,岩石中磁性颗粒分布主要控制其AMS特征。岩石的AMS可以作为古流动方向、岩石形变和沉积环境分析的有效方法。实际上岩石的剩余磁化强度与饱和磁化强度等磁学参数都具有各向异性。指示磁性颗粒分布。
非磁滞剩磁
ARM
样品在逐渐衰减的交变磁场(通常是100mT至0mT)与恒定的直流弱磁场(如0.04mT)相叠加的磁场中磁化。它提供了磁性矿物颗粒磁畴信息,与单畴晶粒含量成正比,为了便于比较,通常用ARM与弱直流外加场的比值χARM来表示ARM
剩磁
样品在天然状态下所测量出的磁性叫天然剩磁(NRM),包括方向(偏角D及倾角I)和强度(M)。当清洗完次生成分而揭示出的的原生磁性称特征剩磁。这是古地磁研究最重要的参数。
剩磁矫顽力
测量标本的剩磁矫顽力,也就是测量将标本的SIRM减小到零,所需要的反向磁场的强度。它反映了磁性矿物的类型、颗粒和形状的变化。同SIRM参数一样,不受磁性矿物富集程度的影响。该参数为环境矿物磁学研究提供了一项快速分析一般天然磁性矿物的方法。
K比值
在环境矿物磁学研究中,经常用到SIRM与体积磁化率k的比值K,即K =S IRM /k。该比值反映了磁性矿物的类型、颗粒和形状的变化。它为环境磁学研究人员提供了一项快速检测每批样品中磁性颗粒大小和类型的有效方法。该比值较小时,则表明有顺磁性矿物存在。
磁学参数
表征意义
磁化率(质量磁化率χ或体积磁化率k)
指样品在外加弱磁场中感应磁化强度与外场磁场强度的比值。指示物质的基本磁性类型,同时又可作为样品中铁磁性及亚铁磁性矿物多寡的量度,通常以单位质量或单位体积的磁化率表示,称为质量磁化率χ或体积磁化率k。
频率磁化率(磁化率频率系数)χfd
指样品在低频(通常0.47kHz)磁场及高频(通常4.7kHz)磁场中磁化率的相对差值。即
ARM/χ
该参数能有效指示样品中单畴磁性矿物颗粒的重要性。
SIRM/χ
该比值主要用于分辨样品中单畴与多畴铁磁性晶粒的相对重要性,还用于判断磁性矿物的类型。
SIRM/ARM
用于判断样品中稳定单晶磁性颗粒的重要性。
NRM/SIRM
主要作为古地磁场强度相对变化的指标,尤其适用于源自文库性较为均一、磁性矿物种类变化不大的样品。
χfd=(χlf-χhf)/χlf×100%。研究表明,超频磁颗粒(SP)及单畴磁性颗粒(SD)对外场频率较为敏感,因而频率磁化率基本反映了样品中SP磁性颗粒的含量。主要用来鉴定物质中细的铁磁晶粒( SP- FV )。一般当物质中χfd值为5%左右时,就说明超顺磁物质较多。
等温剩磁
IRM
样品在直流外场作用下磁化而获得的剩磁,当外加磁场增加而IRM不再增加时的剩磁称为饱和等温剩磁(SIRM),该参数既与磁性矿物类型及含量有关,又能只是出磁畴的状态。当一方面相对稳定时就能指示出另一方面的性质。
磁化参数
F300mT
样品在300mT磁场中所获得的剩磁占饱和等温剩磁的百分值。指示了不完整反铁磁性物质的相对重要性。
S-200mT
饱和等温剩磁的矫顽参数,又叫S比值。如S-200mT=[(SIRM-IRM-200mT)/SIRM]×100%。为获得饱和等温剩磁的样品在不同强度的反向磁场内磁化(如-200mT)所损失的剩磁或反向磁化的百分比。该比值主要用于说明亚铁磁性矿物及反铁磁性矿物在样品中的相对重要性,同时还可以提供磁性矿物磁畴特征的信息。S< - 0.7,指示了MD的亚铁磁性矿物,S> - 0.3则指示了不完整的反铁磁性物质的主导。
磁滞回线
在磁场中,铁磁体的磁感应强度与磁场强度的关系可用曲线来表示,当磁化磁场作周期的变化时,铁磁体中的磁感应强度与磁场强度的关系是一条闭合线,这条闭合线叫做磁滞回线。
矫顽力
使已被磁化后的铁磁体的磁感应强度降为零所必须施加的反向磁场强度。
铁磁性及亚铁磁性矿物发生变化而失去剩磁的稳定,每种矿物都有特定的居里温度,故可以用居里温度来确定磁性矿物的种类并提供相对含量的信息。
“软”剩磁
样品在20mT磁场中磁化后所保留的剩磁。反映亚铁磁性(尤其是多畴)矿物的相对重要性。
“硬”剩磁
样品在300mT磁场中磁化后所保留的剩磁。反映反铁磁性矿物的相对重要性。
磁化率各向异性
( AMS)
岩石的磁化率实际上是随方向变化的,这就是通常所说的磁化率各向异性( AMS)。通常情况下,岩石中磁性颗粒分布主要控制其AMS特征。岩石的AMS可以作为古流动方向、岩石形变和沉积环境分析的有效方法。实际上岩石的剩余磁化强度与饱和磁化强度等磁学参数都具有各向异性。指示磁性颗粒分布。
非磁滞剩磁
ARM
样品在逐渐衰减的交变磁场(通常是100mT至0mT)与恒定的直流弱磁场(如0.04mT)相叠加的磁场中磁化。它提供了磁性矿物颗粒磁畴信息,与单畴晶粒含量成正比,为了便于比较,通常用ARM与弱直流外加场的比值χARM来表示ARM
剩磁
样品在天然状态下所测量出的磁性叫天然剩磁(NRM),包括方向(偏角D及倾角I)和强度(M)。当清洗完次生成分而揭示出的的原生磁性称特征剩磁。这是古地磁研究最重要的参数。
剩磁矫顽力
测量标本的剩磁矫顽力,也就是测量将标本的SIRM减小到零,所需要的反向磁场的强度。它反映了磁性矿物的类型、颗粒和形状的变化。同SIRM参数一样,不受磁性矿物富集程度的影响。该参数为环境矿物磁学研究提供了一项快速分析一般天然磁性矿物的方法。
K比值
在环境矿物磁学研究中,经常用到SIRM与体积磁化率k的比值K,即K =S IRM /k。该比值反映了磁性矿物的类型、颗粒和形状的变化。它为环境磁学研究人员提供了一项快速检测每批样品中磁性颗粒大小和类型的有效方法。该比值较小时,则表明有顺磁性矿物存在。
磁学参数
表征意义
磁化率(质量磁化率χ或体积磁化率k)
指样品在外加弱磁场中感应磁化强度与外场磁场强度的比值。指示物质的基本磁性类型,同时又可作为样品中铁磁性及亚铁磁性矿物多寡的量度,通常以单位质量或单位体积的磁化率表示,称为质量磁化率χ或体积磁化率k。
频率磁化率(磁化率频率系数)χfd
指样品在低频(通常0.47kHz)磁场及高频(通常4.7kHz)磁场中磁化率的相对差值。即
ARM/χ
该参数能有效指示样品中单畴磁性矿物颗粒的重要性。
SIRM/χ
该比值主要用于分辨样品中单畴与多畴铁磁性晶粒的相对重要性,还用于判断磁性矿物的类型。
SIRM/ARM
用于判断样品中稳定单晶磁性颗粒的重要性。
NRM/SIRM
主要作为古地磁场强度相对变化的指标,尤其适用于源自文库性较为均一、磁性矿物种类变化不大的样品。
χfd=(χlf-χhf)/χlf×100%。研究表明,超频磁颗粒(SP)及单畴磁性颗粒(SD)对外场频率较为敏感,因而频率磁化率基本反映了样品中SP磁性颗粒的含量。主要用来鉴定物质中细的铁磁晶粒( SP- FV )。一般当物质中χfd值为5%左右时,就说明超顺磁物质较多。
等温剩磁
IRM
样品在直流外场作用下磁化而获得的剩磁,当外加磁场增加而IRM不再增加时的剩磁称为饱和等温剩磁(SIRM),该参数既与磁性矿物类型及含量有关,又能只是出磁畴的状态。当一方面相对稳定时就能指示出另一方面的性质。
磁化参数
F300mT
样品在300mT磁场中所获得的剩磁占饱和等温剩磁的百分值。指示了不完整反铁磁性物质的相对重要性。
S-200mT
饱和等温剩磁的矫顽参数,又叫S比值。如S-200mT=[(SIRM-IRM-200mT)/SIRM]×100%。为获得饱和等温剩磁的样品在不同强度的反向磁场内磁化(如-200mT)所损失的剩磁或反向磁化的百分比。该比值主要用于说明亚铁磁性矿物及反铁磁性矿物在样品中的相对重要性,同时还可以提供磁性矿物磁畴特征的信息。S< - 0.7,指示了MD的亚铁磁性矿物,S> - 0.3则指示了不完整的反铁磁性物质的主导。
磁滞回线
在磁场中,铁磁体的磁感应强度与磁场强度的关系可用曲线来表示,当磁化磁场作周期的变化时,铁磁体中的磁感应强度与磁场强度的关系是一条闭合线,这条闭合线叫做磁滞回线。
矫顽力
使已被磁化后的铁磁体的磁感应强度降为零所必须施加的反向磁场强度。