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为探讨地球磁场的形成机理,应用经典电磁理论以微分的思维方式建立起三种自激发电机模型,用球形自激发电机模型简明地描述地球磁场的形成和分布;从分析地轴参考系中相对于自转地球静止的电荷间洛仑兹力的特点以及地球上的电荷在地球电场和地球磁场作用下的漂移规律,阐述中心磁场的形成及反转机理;分析电荷相对于地球的漂移以阐述偏磁场的形成.理论分析表明:地球上每一点的磁场都可以看成是由该点的几个分磁场叠加而成;地球具有自身的电场;地球电场与地球磁场同时产生、同时变化,且都源自于地球的自转和地球上正负电荷的非对等分布. 相似文献
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祝贺<地震地磁观测与研究>创刊20周年 总被引：1，自引：0，他引：1
陈运泰 《地震地磁观测与研究》1999,20(5):1-2
地震学和地磁学都是观测的科学.在近代历史上,地震学和地磁学的每一项重要的发现,每一步重大的进展,无一不是与缜密的观测和深入的研究直接或间接联系的--从1906年地核的确认到1936年地球内核的发现,一直到最近(1996年)宋晓东和Richards发现地球内核自转比地幔、地壳自转快(约快1.1°/年);从地球磁场的发现到地球非偶极子磁场"西向漂移"(约0.2°/年)的确认,直到古地磁磁极在地球表面上的迁移为大陆漂移提供了令人信服的证据;无一例外. 相似文献
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许天铭 《地震地磁观测与研究》1987,(5)
假设地球基本磁场可以由地球自转加速度激发。为了检验这种角加速机制是否符合实际,本文根椐角加速机制推测了所激发的磁场的各种预期性质,并且把它们和对地磁场的观测事实进行分析对比。检验结果显示,地磁场的变化和自转速度的变化之间具有共同的频谱,而且角加速机制所预期的磁场性质无论在结构上,还是在随时间变化上都与对地磁场的观测事实相符合,没有遇到一个反例,而且能够解释地球发电机假说所不能解释的某些现象,例如,地磁场倒转时间的不规则分布和磁极游移等。本文所建立起来的地磁场与地球自转速度变化之间的10种关系具有基本的意义,在研究地磁场的起源时应该思考和回答为什么会存在这些关系,这对于探索正确的地磁起源机制也许是有益的。 相似文献
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地球自转带动非对等分布的正负电荷绕地轴做圆周运动产生相对于地轴静止的地球主磁场并形成地球电场,同时,由地球自转所带动的带电粒子受到地球电场和地球主磁场的作用.为探索地球气候变化的自然原因,创建相对于地轴静止的地磁参考系,应用经典物理学理论和方法,分析研究大气中带电粒子在地球电场和地球磁场中的运动规律.结果表明:气候带及季节性节律均为大气受到电磁力、热力及地球引力的共同作用而形成;地球电场与地球磁场变化使地球系统带电粒子受到的电磁力发生变化,对气候的影响是全方位的;大气具有一定的自动调节功能,当代气候呈极端化趋势与大气中地球主磁场极弱密切相关.本研究结论概括为四个方面:(1)地球电场使大气中带正、负电荷的粒子呈交错分层分布态势且地球南、北两极及赤道附近空间的电荷密度高.(2)地球主磁场使大气中带正、负电荷的粒子在垂直地球主磁场平面内作方向相反的圆周运动并带动荷电大气回旋形成气旋和反气旋环流.(3)荷电大气回旋规律为:在线速度大小不变条件下回旋半径跟总磁场磁感应强度与大气荷质比的乘积成反比;回旋角速度大小等于总磁场磁感应强度与大气荷质比的乘积,与线速度无关.荷电大气相对于地面的速度在各象限分布不对称.(4)地球电场、地球磁场、荷电大气的运动及其产生的感生电场和感生磁场,遵循麦克斯韦方程组和牛顿运动定律等经典物理学规律,是一个相互纠缠的整体,具有超越介质的遥相关和遥响应机制,能够使大气中的极性分子物质发生电离,地震前地电场和地磁场的异常变化可以在大气中形成地震云.感生电场和感生磁场使回旋的荷电大气作经、纬方向的耦合,形成经、纬方向的偶极子型环流和纬向环状型环流,使荷电大气的运动与地形地势及下垫面的电磁特性紧密相关.荷电大气的回旋具有正反馈机制,随着荷质比的增大能够形成台风、龙卷风等旋风.大气中尺度不同的环流系统,从东(西)风带、南(北)半球环状模,到热带气旋等,都是地球电场和地球磁场驱动的荷电大气的运动所致,准定常行星波是大尺度环流系统感生电磁场传播的结果. 相似文献
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许天铭 《地震地磁观测与研究》1987,(3)
Tolman 实验成功地证明了,当圆形导线绕通过中心的轴线作加速自旋时在导线中有电流存在。据此,可以设想当地球的自转角速度发生变化时也会在地球内部激发电流,并由该电流引起一个磁场。作者假设了一个地核模型,推导了该模型由角加速激发磁场的公式,阐明了角加速机制的基本性质,发现了由角加速机制激发的磁场无论在结构上还是在随时间变化上都与地磁场的观测事实相符合。这种相符合是多方面的,很难用巧合来解释。它和现在流行的地球发电机假说相比,没有能源的困难,可以解释地磁场倒转在时间上的无规分布。这种机制需要假设地核具有极高的电导率,目前尚无实验条件和现成理论可以证明,有待今后验证。可见角加速机制只是一种推测,现提出来和大家共同研讨。 相似文献
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地磁活动是太阳爆发现象引起地球近地空间磁场扰动的重要空间天气过程之一.地球磁场的变化具有多种时间尺度,其中从数十年到数世纪的长时间地磁场变化主要是由地核磁场引起的,而从数秒到数年的短时间地磁变化与太阳活动有关.近年来,越来越多的统计研究表明,地磁活动与太阳活动和地球气候变化之间存在着显著的相关性.地球磁场和地球大气系统的耦合现象驱动着人们探索地磁活动对地球天气和气候系统影响的研究.本文的目的就是综述国内外地磁变化对气候影响的研究进展,介绍我们最新的研究成果,探索地磁活动对气候要素的影响特征和可能机理过程,为深入研究地磁活动对地球天气和气候的影响提供基础和依据,以期对地磁活动和气候要素关系有进一步的认识. 相似文献
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地球是一个多圈层耦合系统,从内部到表面、大气和空间的相互作用,共同塑造了地球的宜居环境. 偶极磁场的产生使地球环境逐渐演变为宜居,正如金星和火星偶极磁场的消失使这两颗行星的环境走向了另一个极端. 地球磁场起源于地核发电机过程,而地核热动力学和化学结构的变化则会导致地磁场的显著改变,导致地磁场的减弱甚至极性倒转,削弱对地... 相似文献
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为探索驱动地球系统差异旋转的力源,选择整个地球作为研究对象,应用经典电磁学理论,分析地球固体介质中的电荷在地球主磁场中的运动特点,发现存在一个与地球自转方向相反的切向洛伦兹力.通过电荷与介质间的相互作用,切向洛伦兹力传递至介质迫使介质西漂.为探索地球差异旋转的规律,建立了地球薄圆筒圈层模型.应用经典物理学理论和方法推导出了地球主磁场电磁转矩及其产生的角加速度公式.研究得到四点主要结论:1)作用于半径不同的地球薄圆筒圈层的地球主磁场电磁转矩及其产生的角加速度绝对值不同:地轴及赤道附近圈层的小,其自转相对较快;半径等于3～(1/2)倍地球半径的薄圆筒圈层及其相邻圈层的大,其自转相对较慢.2)同一薄圆筒圈层中的差异旋转缘于介质的介电常数、阻力系数及质量密度的差异.3)地球差异旋转缘于地球的自转、正负电荷的非对等分布及介质的介电常数、阻力系数、质量密度的差异.4)地球差异旋转导致地壳运动,孕育地震,地球主磁场是地球差异旋转和地震孕育的敏感因子. 相似文献
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１ 地磁观测的基本问题人类对地球磁场的认识是很早的,但对地球磁场的本质认识,却是在１９世纪中叶由麦克斯韦尔所确立的现代电磁场理论之后,并随着探测技术的不断发展而逐步深入的。高斯理论分析结果表明,地球表面地磁场的绝大部分来源于地球内部液体地核和地壳,来自地球外部的仅占万分之几到千分之几、有时可达百分之几,它们是由太阳、行星际空间、磁层及电离层活动所形成高空电流体系的变化及其在地下的感应变化所引起的,而且它们随时间的变化而变化。来源于地球内部的,只随时间缓慢变化,是基本稳定的,构成地磁场的主要部分（… 相似文献
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中国地球物理学会地磁与高空物理研究进展与方向座谈会于1986年12月17日—20日在北京举行,参加会议的有全国有关的20个单位44名代表,学会副理事长朱岗崑、常务理事肖佐主持了会议。 地磁与高空物理是地球物理学的一个重要分支。目前,我国已形成了一支观测、分析和理论队伍,开展了太阳风、行星际、磁层、电离层、中层大气、地球基本磁场、地球电磁感应、古地磁、震磁关系等多方面的工作,并取得了大量成果,在国内研究和国际合作研究中作出了贡献。这次会议上的三十多篇论 相似文献
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