量子磁力仪研究和开发近况

介绍了核子旋进磁力仪、欧弗豪泽磁力仪、光泵磁力仪、超导磁力仪和原子磁力仪研究和开发近况, 提出了开展研究工作的建议。     

基于DDS的氦光泵磁力仪射频场智能调频研究

地磁场测量在基础地质研究、矿产资源勘查和军事探测等领域得到广泛应用,作为磁场测量核心之一的氦光泵磁力仪探头,其射频场调频精度是决定其磁测精度的重要影响因素。为实现易调节、高精度、高可靠性的调频信号,本文利用直接数字频率合成器(DDS)与微控制器(MCU)相结合方式,研究了磁力仪探头射频场智能精密调频技术,可灵活、实时、自动、精密地对磁力仪探头射频场进行调频。调频信号加载到氦光泵磁力仪系统的联调试验表明,磁力仪获得了稳定精密的磁共振信号,从而保证了磁力仪实现高精度的磁场测量。     

质子磁力仪梯度容限增强技术

为解决传统质子磁力仪梯度容限偏低,在地磁场不均匀地区磁测精度得不到保证这一难题,笔者深入研究了改进的信号测周方法提高质子磁力仪梯度容限的可行性,并筛选功能强大的32位嵌入式ARM芯片作为主控单元,研制出新型高精度质子磁力仪。经与CZM-5质子磁力仪对比测试,证明新型高精度质子磁力仪的梯度容限指标不低于8 000 n T/m,满足课题任务书设计要求,改进的信号测周方法可显著地提高传统质子磁力仪的梯度容限这一重要技术指标。     

我国航空磁力仪技术首次向国外出口

建国卅多年来,我国航空地球物理仪器一直依赖国外进口。近年来,航空物探遥感中心的科技人员与国内外同行进行广泛合作与交流,研制出了具有中国特色的光泵磁力仪。按照共振元素的不同,光泵磁力仪可分为碱金属和氦两种磁力仪,碱金属磁力仪的光系需要恒温,探头需要定向,在制作与使用中均有困难。航空物探遥感中心的研制人员根据中国国情选择了氦(He~4)光泵磁力仪,在探头结构和提高灵敏度上做了努力,磁     

超导岩石磁力仪参数的选择

本文讨论了用于古地磁测量的超导岩石磁力仪的若干参数,如样品杜瓦管直径、探测线圈匝数、超导屏蔽筒直径等的选择,并计算了超导岩石磁力仪的理论灵敏度。     

高精度质子磁力仪测定岩(矿)石标本磁参数的讨论

高精度磁力仪制造技术自“七五”初期引进后已生产300余台,分布在全国各省区和各部门。国产化有特色的新型高精度磁力仪也已完成技术开发,并将投入批量装配。今后,在各类地质与矿产勘查工作中必有大量的高精度磁力仪被应用,进而亦将用高精度磁力仪开展物性标本测定工作,以利于磁测定性和定量解释。为此,选两篇有关高精度磁力仪测定物性的文章刊出,以便磁法工作者借鉴。     

垂直磁力仪底座东西不水平不影响读数吗

以往的有关书中,涉及垂直磁力仪东西向不水平对读数的影响时认为：“仪器底座东西不水平不影响磁秤的平衡方程式,只是由于底座的倾斜使光系的光轴不垂直,入射角发生了变化”。实际上,这个结论只适用于刃口式磁秤,对悬丝式垂直磁力仪是不正确的。本文对磁秤平衡方程式进行了讨论,并经实际测定证明当仪器东西向不水平时,悬丝式垂直磁力仪和刃口磁力仪,对其读数的影响正好相反。     

高精度质子磁力仪测定岩(矿)石标本磁参数的讨论

高精度磁力仪制造技术自“七五”初期引进后已生产300余台，分布在全国各省区和各部门。国产化有特色的新型高精度磁力仪也已完成技术开发，并将投入批量装配。今后，在各类地质与矿产勘查工作中必有大量的高精度磁力仪被应用，进而亦将用高精度磁力仪开展物性标本测定工作，以利于磁测定性和定量解释。为此，选两篇有关高精度磁力仪测定物性的文章刊出，以便磁法工作者借鉴。     

用无定向磁力仪测定向标本的一个方法

过去我们用刃口磁力仪测量岩石标本的余磁及感磁,今年改用地质部仪器厂1954年出的无定向磁力仪进行测量,在使用过程中作了一些改进,测量了数以千计的标本,取得了较好的效果。该仪器格值0.34伽玛/格左右,磁针仅长11毫米。因此,与其他磁力仪比起来,可以测量较弱的磁性,准确度高,数据整理可以简化。但按原设计要     

古地磁资料处理的电算程序

我国的古地磁研究工作,除了进口的旋转式磁力仪(例如英国的Digico型和美国的DSM型)带有计算机处理资料外,大部分使用的是国产无定向磁力仪。后者只有测量仪器,无数据处理,计算装置。由于测量数据庞杂,计算公式繁多,因此需要大量的人工计算工作,而且还影响计算的正确性。我们按照无定向磁力仪测量公式,应用了PC—1500型袖珍计算机设计了两种程序,给古地磁资料的计算带来了很大的方便。     

超导技术在古地磁学中的应用

古磁学测试仪器技术由无定向磁力仪到Foster、Schonstedt、Digco等型号的磁通门旋转磁力仪的飞跃进步,这是六十年代至八十年代推动古磁学方法研究和应用蓬勃发展的主要因素。但在岩石样品磁化强度小于10~-6—10~-7emu时,此类仪器的灵敏度还不能满足其方法的精度要求,如对各个地质时代广泛地分布着的碳酸盐岩类,此类样品测量结果往往很不理想。随着古磁学工作的广泛深入开展,第三代古磁学仪器问世了,这就是本文重点介绍的国内国外超导磁力仪的研究成果,以及超导磁力仪的一般工作原理,高精度仪器的性能和应用分析。使用检测样品磁距为10~(-8)—10~(-9)GCm/√HZ的超导量子磁力仪测量岩样,则其结果很有规律。 国内超导岩样磁力仪样机的试测情况说明,该类型仪器完全可有效地满足古磁学方法的研究应用。     

用质子磁力仪测定岩（矿）石标本几个问题

在前人研究的基础上,针对用质子磁力仪进行岩（矿）石标本磁性参数测定和计算过程中遇到的测定位置含糊不清、T0取值单位不正确、标本面的编号混乱以及出现负磁化率等问题,从最初对磁秤法测定磁参数高斯位置的定义和公式推导过程人手,从原理上分析了质子磁力仪与磁秤法测定磁参数的不同之处,对质子磁力仪标本测定时的高斯第一位置和高斯第二位置、标本面的编号、测定顺序、地磁场的取值单位等进行明确说明,同时对视磁化率出现负值的原因进行分析,并提出了相应的改进措施,对今后用质子磁力仪进行岩（矿）石标本磁性参数测定和计算有一定的帮助。     

岩(矿)石标本磁化率测定方法试验及认识

随着科技的迅速发展,磁法勘探仪器也有较大发展。本文利用G-858铯光泵磁力仪、WCZ-1质子磁力仪、便携式WCH-1磁化率仪和SM-30磁化率仪四种仪器测量岩(矿)石磁性标本磁化率对比试验,通过对试验结果的分析,笔者给出磁力仪和磁化率仪应用建议。便携式磁化率仪具有小巧、轻便、高效等特点,在今后会有广泛的应用空间。     

6 保证磁测高精度的技术措施

6.1 要使磁力仪经常处于最佳工作状态6.1.1 对仪器噪声水平进行定期检测现代微机质子磁力仪的读数分辨率尽可以等于或优于O.1nT,但其噪声水平却达到0.2～0.3 nT。在特高精度级的测量中,磁测精度的提高主要受仪器噪声水平的限制,可见噪声水平是微机质子磁力仪的主要性能指标,一定要定期校验,掌握其变化情况。检测磁力仪噪声水平可按文献的方法进行。今只对四阶差分法计算噪声水平的公式提出如下改进: 观测系列X_1、X_2……X_i……X_n的四阶差分值B_4可由下式给出:     

多参量高精度磁测的应用前景

“七五”期间,我国磁法测量工作将采用高精度微机质子磁力仪更新换代,取代机械磁力仪。但采用这种磁力仪后勘探效果到底能有那些改善呢？作者从磁测精度对磁测效果的影响、扩大应用范围、以及多参量测量的可能性和优越性等方面作了详尽分析。文中还列举了几种简单形体的垂向梯度(TH)、垂向二次梯度(THH)、水平梯度(TX)、垂向梯度的水平梯度(THX)参量图以及这几种参量的花样图,表明多参量测量在磁异常的定性、定量解释中具有简单、准确可靠的特点,对复杂磁异常的解释也有着一定的潜力。最后以三个矿区的实际资料表明了高精度微机质子磁力仪的精度与地质效果。     

袖珍磁力仪的调节与使用

国产CSXI-70型袖珍磁力仪投产已有数年.为方便大家使用,现就其调节方法和使用注意事项简介如下.袖珍磁力仪的调节,首先要有一个调节工具(图1).调节时,将该工具放在61型     

中国地质大学(武汉)古地磁实验室研究工作简况

本校古地磁实验室于1986年建立以来,它拥有的国产WSW—1大无定向磁力仪系统及美国DSM—2旋转磁力仪系统等设备,已服务于岩石磁学及古地磁学的教学、科研和生产任务。过去的一年中,完成了一批第四纪土壤样品的测试工作,为研究第四纪磁性地层对     

中国金属矿地球物理勘查

中国金属矿地球物理勘查近年来取得了显著进展。随着主要矿种转为以铜多金属为主、内地找隐伏矿难度增大与找矿重点转移到西部中高山区,轻便电法技术、重磁立体填图技术、金属矿地震技术、瞬变电磁法与高维电法反演方法等勘查新方法、新技术得到了卓有成效的发展,研制了达到和接近国际先进水平的阵列ＭＴ仪、Ｈｃ ９５手持磁力仪、国产航空磁力仪、地井测量系统等仪器设备。同时对超导磁力仪,天然场及大功率激电、压电法等技术,以及非线性反演、联合反演和基于ＧＩＳ综合解释等新理论、新方法进行了探索并已有可喜进展。     

高温RF—SQUID磁力仪及其在大地电磁测深中的应用

噪声失锁和钉扎磁通干扰是影响锁定式高温ＲＦ－ＳＱＵＩＤ磁力仪在野外长时间稳定工作的两大难题。由于采用了钉扎磁通消除器，并在高温ＲＦ－ＳＱＵＩＤ研制出的锁定式高温ＲＦ－ＳＱＵＩＤ磁力仪，可以在野外长达１４０００ｓ的测量期间内稳定工作不出现夫锁和量子磁通跳变，在地层结构已知的测点上，用这台高温ＲＦ－ＳＱＵＩＤ磁力仪得到的大地视电阻率曲线与西德ＫＩＭ－７８０２感应探头所得到的曲线几乎完全相同。     

成都地矿所古地磁实验室简介

为适应地学工作深入研究的迫切需要,加速古地磁学科的发展,我所于1985年建立了一个新型的古地磁实验室,从美国SCHONSTEDT仪器公司引进了整套先进的DSM-2数字旋转磁力仪,其中还包括SSM-2A旋转磁力仪、二台TSD-1热退磁仪、一台GSD-5三轴翻滚式交变退磁仪、一套MCS-3线圈磁性控制系统等配套设备。新近又购置了一台国产HKB-1