無定向磁力儀成功地提高了靈敏度之後，可以測出千萬分之一奧斯特，從而開始了古地磁學的研究。
基本介紹
- 中文名：地磁定年術
- 外文名：paleomagnetism
- 全稱：古地磁定年
發展歷史,地磁場的倒轉,
發展歷史
在地史年代被磁性礦物記錄下來的地磁場稱為古地磁。19世紀，人們就發現古代的陶瓷爐窯的碎片中保留有微弱磁性。研究表明，這些陶瓷片中含有磁性礦物，燒制時受到高溫失去磁性，在冷卻過程中受地磁場影響又獲得了磁性，這種磁性稱之為熱剩磁。熱剩磁的發現開始了古地磁學在全球構造研究中的實際套用，為大陸漂移說的復興創造了契機。後來在沉積岩中也發現了沉積剩磁，即磁性礦物在水介質條件下下沉，並在地磁場方向上重新排列，固結在沉積物中，隨成岩作用而保存在岩石中。
近些年來，古地磁學的研究進展很快，並已經運用到確定岩石的地質年代。研究岩石的磁性時，人們發現地球磁場經常發生倒轉(即地質歷史時期地磁場方向與現代的相反)。經研究又發現，根據岩漿岩測出的近400萬年的地磁極性變化年表與根據來自深海鑽孔的沉積物所測出的地磁極性變化表是一致的。這說明地球磁場的倒轉是全球性的、周期性的。目前以岩石的磁化方向作為標誌(與現代地磁方向一致的極性稱為正向，方向相反的極性稱為逆向)已經建立起最近450萬年期間的“地磁極性年表”。因此，測定岩石的極性，確定該極性的延續時間，並通過與已知的標準值對比，就可以推算該岩石的形成年代。地磁年代表對恢復海洋盆地沉積物原貌特別有效。
地磁場的倒轉
地磁場的倒轉是古地磁研究取得的重要成果之一。第一塊反向磁化的岩石標本是法國人布容1906年在法國中央山脈地區的熔岩中發現的，以後在世界各地陸續發現。20世紀30年代，日本的松山發現日本本土古近紀以後的岩石一半是正向磁化，另一半是反向磁化。後來又證實，反向磁化現象從寒武紀後，所有地質年代都能夠觀測到。迄今為止，所研究的岩石約50%是在與現代地磁場近似相反方向上被磁化的。這是由於地磁場在地質時期內發生了多次的極性反轉造成的。正常和反轉磁化岩石的發生率各占50%左右，說明地磁場具有任一極性的幾率是相等的。有人認為這種現象是岩石自發“反轉”磁化造成的。自發反轉磁化又稱為“自逆”。它產生的原因是岩石中存在兩種磁性組分A和B，如果組分A的居里點比B的高，且二者都有較大的磁化率。岩石在外磁場作用下，從高溫冷卻下來時，當溫度下降經過A的居里點時，A獲得與外磁場相同方向的磁化強度。溫度再降低到B的居里點時，B組分同時受到A組分的磁場和地磁場的磁化。由於A，B組分很近，A的磁場遠比地磁場的強，B主要受A磁化而獲得與地磁場方向相反的磁化強度。如果冷卻後，B組分的磁化強度大於A或者後來A組分受化學作用消失磁性或有選擇的被移走，B組分就表現出明顯的反轉磁化。從上面介紹的看，造成岩石“自逆”的條件是非常苛刻的。要想達到50%的幾率是很難叫人相信的。
地磁場倒轉的真實性，已被在冰島熔岩中和北太平洋深海岩芯中的測定jI：作所證實。。另一個令人信服的證據來自前面已經講過的烘烤接觸極性試驗。各個地質時期都觀測到多次極性倒轉，但二疊紀除外，發現它很長時期都以反極性為主。
