磁力儀范文10篇

1.光泵磁力儀

光泵磁力儀是高靈敏的磁測設備。它是以某些元素的原子在外磁場中產生的蔡曼分裂為基礎，并采用光泵技術與磁共振技術研制成的。

按照量子理論，在外磁場T中，具有自旋的亞原子粒子（如核子和電子）能級簡并（degeneracy）解除，分裂為一些磁次能級（或稱為蔡曼能級），在光譜上的表現，就是譜線分裂，這就是蔡曼效應，蔡曼因此獲得1902(第二屆)諾貝爾物理學獎。分裂的能級間的能量差一般與外界磁場成正比。當粒子在分裂的能級間發生躍遷時，就會發射或吸收電磁波，其頻率與磁次能級間的能量差成正比，測定這個電磁波的頻率，即可測定磁場。

光泵磁力儀是目前實際生產和科學技術應用中靈敏度較高的一種磁測儀器。它靈敏度高，一般為0.01nT量級，理論靈敏度高達10－2-10－4nT;響應頻率高，可在快速變化中進行測量;可測量地磁場的總向量T及其分量，并能進行連續測量。

光泵磁力儀的種類甚多。按共振元素的不同，可分為氦（He）光泵磁力儀和堿金屬光泵磁力儀，共振元素有氦（He4）、銣（Rb85、Rb87）、銫（Cs133）、鉀（K39）、汞（Hg）等。對堿金屬而言，受溫度影響較大，如銫（Cs133）元素在恒溫430C左右，方可變成蒸汽狀態，而只有在蒸汽狀態時才能產生光泵作用。對He3、He4而言，因其本身是氣體狀態，無需加熱至恒溫，只需將它激勵使其處于亞穩態，就能產生光泵作用。這些條件在設計與制造儀器時，必須予以重視。

光泵磁力儀未來的發展水平，主要取決于光泵光源及共振元素的發展程度。法國曾用可調諧的激光器代替常規的氦燈制成光泵磁力儀，由于譜線的選擇性較好，激光又比氦燈的光要強，因此提高了磁力儀的靈敏度，達到10pT/Hz1/2。美國的R.Slcum博士利用二極管激光器作為氦同位素光泵磁力儀的光源，并申請了專利，與氦燈光源相比，靈敏度提高一個量級。最新的激光光泵氦（He4）磁力儀的靈敏度已突破1PT/Hz1/2的界限，達到0.4PT/Hz1/2，而用高頻激發的燈室作為光泵的光源的氦4航空磁力儀達到了20pT/Hz1/2的靈敏度［2-3］。在共振元素的選擇上，為了提高精度，需要選擇譜線較窄的物質，堿金屬符合譜線窄的要求，但需要一定的溫度（40-55℃）加熱為氣態。現在已經有很多利用堿金屬制成的磁力儀，前不久問世的鉀磁力儀，由于譜線很窄又不重疊，方位誤差很小，維修方便，分辨率達到0.1pT，在取樣率為20Hz時，靈敏度可達到0.014nT。因此鉀光泵磁力儀在光泵磁力儀中占有優勢地位。當然隨著靈敏度，取樣率的提高，其價格也顯著提高。

【論文關鍵詞】：磁力儀；光泵；超導SQUID；原子

【論文摘要】：對磁力儀未來發展進行了展望。重點介紹了：1.光泵磁力儀及其光源和共振元素的選擇與設計2.超導技術的進步推動了超導量子干涉磁力儀的發展3.對處于研究、探索階段的原子磁力儀進行了關注。

引言

目前，在空間、海洋、勘探、在醫院和其它實驗室中廣泛的應用著各種磁力儀，用于測量地磁場以及生物磁場。在這些領域，新型的光泵磁力儀、超導磁力儀（SuperconductingQuantumInterferenceDevice,SQUID）；以及處于研究、試驗階段的固體電子自旋共振磁力儀（ElectronSpinResonance,ESP）、原子磁力儀（AtomicMagnetometer,AM）必將以其超高的精度擔負起越來越重的任務。

過去測量磁場強度的單位是奧斯特(Oersted,Oe)，采用和推廣國際單位制(SI)以后，測量磁感應強度(磁通量密度)的單位是特斯拉(Tesla,T)或高斯(Gaus,Gs)。它們之間的對應關系為1nT=10-9T=1gamma(γ)。特斯拉的換算關系為:1T(特斯拉)=109nT(納特)=1012pT(皮特)=1015fT(飛特)=1018aT(阿特)［1］。

磁場強度曾經用過T、F、Be等幾個符號表示，許多文獻中曾采用F、Be。文章中為了規范、清晰采用國際標準單位T。

目前，在空間、海洋、勘探、在醫院和其它實驗室中廣泛的應用著各種磁力儀，用于測量地磁場以及生物磁場。在這些領域，新型的光泵磁力儀、超導磁力儀（SuperconductingQuantumInterferenceDevice，SQUID）；以及處于研究、試驗階段的固體電子自旋共振磁力儀（ElectronSpinResonance，ESP）、原子磁力儀（AtomicMagnetometer，AM）必將以其超高的精度擔負起越來越重的任務。

過去測量磁場強度的單位是奧斯特(Oersted，Oe)，采用和推廣國際單位制(SI)以后，測量磁感應強度(磁通量密度)的單位是特斯拉(Tesla，T)或高斯(Gaus，Gs)。它們之間的對應關系為1nT=10-9T=1gamma(γ)。特斯拉的換算關系為:1T(特斯拉)=109nT(納特)=1012pT(皮特)=1015fT(飛特)=1018aT(阿特)。

磁場強度曾經用過T、F、Be等幾個符號表示，許多文獻中曾采用F、Be。文章中為了規范、清晰采用國際標準單位T。

1.光泵磁力儀

光泵磁力儀是高靈敏的磁測設備。它是以某些元素的原子在外磁場中產生的蔡曼分裂為基礎，并采用光泵技術與磁共振技術研制成的。

按照量子理論，在外磁場T中，具有自旋的亞原子粒子（如核子和電子）能級簡并（degeneracy）解除，分裂為一些磁次能級（或稱為蔡曼能級），在光譜上的表現，就是譜線分裂，這就是蔡曼效應，蔡曼因此獲得1902(第二屆)諾貝爾物理學獎。分裂的能級間的能量差一般與外界磁場成正比。當粒子在分裂的能級間發生躍遷時，就會發射或吸收電磁波，其頻率與磁次能級間的能量差成正比，測定這個電磁波的頻率，即可測定磁場。

我國一些地磁臺站在新建或改造過程中積累了一些經驗，但因地理環境因素不同，所用建設方法也不盡相同。格爾木臺地磁觀測項目是全國15個Ⅰ類地磁臺之一，監測該區地磁場的變化。建成后的格爾木地磁臺將提供高精度、高保真、穩定連續的地磁觀測資料，格爾木地磁觀測項目以其重要的地理位置在地球基本磁場和空間地球物理場測定及地震預報方面正發揮越來越大的作用，為監測青藏高原地震活動和孕震環境提供基礎數據，為青藏高原地區防震減災提供科學依據和臺站優化布局的目標進行初步設計，落實觀測場地具體位置?！兜卣鹋_站建設規范地磁臺站》（DB/T9—2004）和《地震臺站觀測環境技術要求》（GB/T19531—2004）要求：只有無磁或弱磁性的地磁觀測環境，才是滿足現代化數據地磁儀器的工作條件的唯一方法。所以，對于地磁房的建設，建筑材料的檢測合格與否才是關鍵的首要條件，只有弱磁性的地磁房觀測環境，才能產出穩定合格的數據。

1臺站簡介

格爾木地磁臺始建于1973年（始建臺址在諾木洪），1975年遷至青海省格爾木市河西小島。臺址位于柴達木盆地南部，東昆侖斷裂帶的北部。1981年，中國地震局撥?？顚υ撆_站進行了改擴建，形成了地磁Ⅰ類、測震和水氡Ⅱ類的國家級綜合性地震基本臺站。本項目建設于青海省格爾木市河西小島格爾木地震臺院內，本次建設地下相對觀測室，新建建筑面積110m2；征地31.357畝，修建圍墻540m。近年來，格爾木地區大量移民，許多農民在臺站周圍私自建房，開墾土地，對格爾木地磁臺地磁觀測環境造成一定破壞。原定2015年對格爾木地磁房進行改造，但因之前的建筑規范經多次檢測不達標，因此于2019年為格爾木建設新地磁房，順利落成的臺站地磁房會彌補監視區的空缺并對地磁臺網的布局進行了完善，提升我國地磁基本場和變化場等地震背景場探測能力。工程于2019年9月完工。在格爾木臺建設中，包括場地清理、建筑材料檢測、磁房建設，梯度檢測以及儀器架設等環節，對建設過程進行分析，能夠給其他臺站地磁房的改造和建設提供一些借鑒。

2檢測儀器

對于建筑材料的磁性檢測，格爾木臺使用的是1套G856磁力儀材料的磁性檢測、2套GSM-19T標準質子磁力儀和日變量的觀測。其中一臺GSM-19T標準質子磁力儀作為備用儀器。GSM-19T標準質子磁力儀指標為：分辨率0.01nT、靈敏度<0.05nT、采樣率3~60s、絕對精度±0.2nT、動態范圍20000~120000nT、梯度容差>7000nT/m，適用于材料磁性檢測。三套儀器均符合檢測標準，GSM-19T標準質子磁力儀精度為0.01nT，產出數據比較慢，通常在3~4s左右；G856磁力儀精度為0.1nT，產出數據比較快，通常在1~2s左右，但其探頭具有固定指向性，操作起來不具備靈活性。所以，經兩套儀器對比，GSM-19T標準質子磁力儀有方便快捷、讀數精準，操作簡單等諸多優勢，故在檢測材料時多用GSM-19T標準質子磁力儀進行檢測，而G856磁力儀多用于日變量的觀測。同時，為了方便檢測大理石墩，購置兩套SM-30磁化率儀，該儀器使用較為方便，能夠快速檢測石墩磁性。

3建筑用材的磁性檢測

（一）原理和設計構想

大學物理演示實驗中，單擺實驗儀器的擺角一般應小于5度。從力學原理上講，單擺在不受外界影響的情況下，應以簡諧振動的方式永不停息地擺動下去，根據受力分析，作為單擺的小球，重力沿繩子方向的分力和繩子彈力的合力提供小球做圓周運動的向心力，沿運動軌跡切線方向的分力不斷做功實現動能和勢能的相互轉化，導致小球做周期性不停止的擺動；然而，實際上，由于受到各種阻力因素的影響，單擺實際上是在做阻尼振動，阻力做功消耗了擺球的機械能，最終使擺球停止在平衡位置。甚至合外力不全在豎直平面內時，還會作其他擺動，如做圓錐擺動等。

經過試驗探索發現，用周期等于單擺擺動周期的間歇電磁力來驅動單擺時，磁場可以補充擺動過程中損失的能量，致使單擺永不停息地擺動下去，并且還發現本儀器兼有傅科擺的演示效果，即擺動到一定的時間后可明顯觀察到由于地球自轉產生的擺平面出現的偏轉角。

（二）實驗儀電路及工作原理

1.實驗儀的電路組成。

本實驗儀電器控制電路包括兩個電路部分：1-弱電控制單元，2-電磁力驅動單元，如圖1所示。

摘要：本文利用電磁場原理來分析引力與電磁力的關系，《電磁力與引力統一》一文中大量實驗和結論，結論是電磁力是引力，引力也是電磁力，只是大小不同，來分析地球上物體受力情況以及任何星球之間的受力情況

還談電磁力與引力的統一

云南云維集團電儀公司黃兆榮

摘要：本文利用電磁場原理來分析引力與電磁力的關系，《電磁力與引力統一》一文中大量實驗和結論，結論是電磁力是引力，引力也是電磁力，只是大小不同，來分析地球上物體受力情況以及任何星球之間的受力情況

關鍵詞:電磁力引力物體受力電磁場

一、概述：

摘要：本文利用電磁場原理來分析引力與電磁力的關系，《電磁力與引力統一》一文中大量實驗和結論，結論是電磁力是引力，引力也是電磁力，只是大小不同，來分析地球上物體受力情況以及任何星球之間的受力情況

還談電磁力與引力的統一

云南云維集團電儀公司黃兆榮

摘要：本文利用電磁場原理來分析引力與電磁力的關系，《電磁力與引力統一》一文中大量實驗和結論，結論是電磁力是引力，引力也是電磁力，只是大小不同，來分析地球上物體受力情況以及任何星球之間的受力情況

關鍵詞:電磁力引力物體受力電磁場

一、概述：

摘要：本文應用了電磁力也是引力，引力也是電磁力之學說的解釋基本粒子的重力與其典型質量差距。

基本粒子的重力與典型質量差距深解

云南云維集團電儀公司黃兆榮曲靖(655338)

摘要：本文應用了電磁力也是引力，引力也是電磁力之學說的解釋基本粒子的重力與其典型質量差距。

關鍵詞：重力、引力、電磁力、質量。

Fundamentalparticlegravityandtypicalqualitydisparitydeepsolution

近年來，伊寧英也爾鄉火龍洞煤礦區，已發現有多處煤田自燃區，為了利用這一地熱資源；本文主要利用物探磁測和TEM測深勘探方法查證煤層自燃區的分布地段。

1煤礦區的地質物探特征

1．1礦區位置

工作區位于伊寧市西北19km、218國道北側、鐵廠溝西側的白云山上，屬伊寧市管轄。英也爾鄉火龍洞位于預選區的東部偏北部位，其直角坐標為X=4879266，Y=14515609，地理坐標為東經81。1141．2”，北緯44。0255．7”。區內有簡易公路通往各鄉鎮，交通便利。

1．2礦區地質特征

1．2．1地層

【摘要】隨著教育改革的不斷推進深入，信息技術與小學科學結合得更加緊密。在科學教學中借助信息技術輔助教學，提高課堂教學效率，這已成為現代教學的趨勢。將信息技術合理靈活運用信息技術于小學科學教學，不僅能高效地實現教學目標，促使學生探究合作學習方式的形成；也能為課堂教學營造濃厚的氛圍，激發學生的學習興趣和主動參與意識，拓寬學生視野，豐富學生知識；還能巧妙地突破教學重難點、強化實驗教學，激發學生的探究熱情；達到培養和發展學生的觀察能力、思維能力以及實踐能力，提高科學教學效果的目的。

【關鍵詞】信息技術；科學教學；效率提高

信息技術是現代教育改革中最有活力和潛力因素，信息技術與小學科學課程的深層次融合，既有利于學生學習和理解科學知識，又有利于激活學生的思維，培養學生觀察提問、交流合作和收集處理資料信息等方面的能力。經過幾年的教學實踐和探索，筆者就如何運用信息技術提高小學科學教學效率，談談自己的做法。

一、運用信息技術點燃興趣之火，讓學生主動地參與探究

小學科學課是一門啟蒙性學科。它側重于讓學生在實驗探索中學習，在學習中保持和發展兒童與生俱來的探究興趣。信息技術與科學教學融合是課堂教學改革的需要，更是一種必然趨勢。教師在課堂上使用多媒體課件，可以更好更多地為學生提供優質學習資源，拓展學生的知識面，為學生提供一個直觀輕松、易于交流的學習環境。例如，教學新教科版六上《多種多樣的植物》和《種類繁多的動物》這二節內容時，很多動植物學生平時根本見不到，無法獲取感性知識，單純靠老師的語言描述，學生很難理解，給動植物分類更是無從下手。如果教師事先能從網絡上搜集各種動植物的小視頻或圖片播放給學生，生動、逼真地展示自然界中各類動植物的名稱、各個部分（如植物的根、莖、葉、花、果實、種子等，動物的身體構造、生命活動特征等）和各自的生活環境，同時配合學生的觀察活動，讓學生掌握各類動、植物的特征后對植物、動物進行自主分類，然后小組內合作交流分類方法再匯報，學生定能說出許多的動植物分類方法，會更積極主動地參與探究活動，學習興趣會更濃烈，教學效果也會更好。因此，在小學科學教學過程中，對學生知識無法感知、教師難以用語言描述的一些內容，可以利用多媒體的形式教學，既可調動學生的學習積極性，拓展學生的知識面，又能吸引學生的興趣，提高課堂教學效率。

二、運用信息技術創設教學情境，突破教學重難點