陶庆斌, 伍晓赞, 汪金辉, 顾滕锋, 彭天峰

(中南大学 物理与电子学院, 湖南 长沙, 410083)

基于动力学方程测量地磁场水平分量

陶庆斌, 伍晓赞, 汪金辉, 顾滕锋, 彭天峰

(中南大学 物理与电子学院, 湖南 长沙, 410083)

常见的地磁场水平分量测量包括了光泵磁振法、霍尔传感器法、正切电流计法、扭秤测量法等, 但都存在着复杂物理量的确定过程. 通过单摆测定重力加速度的实验类推, 得到了基于动力学方程测量地磁场水平分量法, 建立亥姆霍兹线圈的电流和小磁针振动周期之间的关系, 并巧妙地由直线拟合得到了地磁场水平分量大小,测量的结果与已有文献数据基本吻合. 该方法过程简单, 设计原理正确, 有一定的理论和实践意义.

地磁场; 动力学方程; 亥姆霍兹线圈; 直线拟合

地球是一个大磁场, 地球本身及周围空间存在的磁场被称为地磁场. 地磁场作为一种天然磁源, 在军事、航空、工业、医学、航海和探矿等多个领域都起着重要的作用. 地磁场属于微弱磁场, 约为10-5T量级. 近年来, 在研究地磁场方面, 科研工作者做了不少的研究. 常用的地磁场测量方法包括光泵磁振法、霍尔传感器法、正切电流计法、扭秤测量法等. 本文针对上述测量方法的局限性, 从单摆测量重力加速度类推到用小磁针振动测量地磁场的方法, 建立了小磁针振动的动力学方程, 避开了其它测地磁方法中的一些难测物理量的测量, 实验设计原理正确, 有理论和实践意义.

1 地磁……

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