相對磁力儀

相對磁力儀測定值的準確度與絕對磁力儀比測後才能確定，絕對磁力儀測定值的準確度由儀器本身確定。磁力儀是測量磁場強度和方向的儀器的統稱。測量地磁場強度的磁力儀可分為絕對磁力儀和相對磁力儀兩類。

基本介紹

• 中文名：相對磁力儀
• 所屬類別：專業術語
• 用途：測量磁場強度和方向
• 分類：測量儀器

功能

主要用途是進行磁異常數據採集以及測定岩石磁參數，從20世紀至今，磁力儀經歷了從簡單到複雜，機械原理到現代電子技術的發展過程。

發展過程

Cal Friedrich Gauss於1833年發明了第一台磁強計。磁力儀後來被廣泛套用於地磁場的測量和地球物理勘查中測量各種類型的磁異常。磁力儀也被套用於現代智慧型手機（指南針App）、太空衛星中，還被套用到軍事中來探測潛艇。一些國家如美國、加拿大、澳大利亞將超級靈敏的磁力儀劃歸為軍事科技，並嚴格控制產品的售賣。磁力儀可以探測磁（鐵）金屬，探測這類金屬時比常規的金屬探測器探測深度深；與一般的金屬探測器相比，磁力儀的探測範圍大，可以探測到大的目標體，比如數十米長的汽車，而一般的金屬探測器的探測範圍很少超過兩米。磁力儀從傳統的礦產、石油行業的套用逐漸發展至高精尖的航空磁測、太空宇宙飛船探測行星中。

工作原理

磁場是矢量場，具有大小和方向。從測量方式分，主要有兩種磁力儀。矢量磁力儀用來測量測量磁場分量，總場磁力儀（標量磁力儀）測量矢量場的大小。磁力儀根據磁偏角和磁傾角測量地球磁場並反映出各分量。絕對磁力儀測量磁場的絕對幅度或矢量，使用內部校準或感測器的已知的物理參數。相對磁強計以一個固定的未校準的基準線為參照測量磁場的標量或矢量，通常又被稱為磁變儀。

分類及套用

①地磁感應儀。測量地磁傾角的儀器。它是W.E.韋伯於是1837年根據電磁應原理製成的。測量精度可達數秒。

②磁偏計。測量地磁偏角的儀器。主要由磁系、懸絲、照準望遠鏡和水平度盤等組成。測量精度可達數秒。

③石英絲水平強度磁力儀。測量地磁場水平強度的相對磁力儀。它是丹麥學者D.拉庫爾於1936年根據扭力矩與磁力矩平衡的原理設計製成的。儀器的主要部分是一條精製的石英絲和磁針。這種儀器可供野外地磁測量使用，也可供地磁台作地磁記錄的校正。使用前必須先用絕對磁力儀對它的常數進行標定。

④零點磁秤。測量地磁場垂直強度的相對磁力儀。它是拉庫爾於1942年根據重力矩與磁力矩平衡的原理，利用兩根磁針間的相互作用製成的。

⑤磁通門磁力儀。測量地磁場強度和方向的相對磁力儀。儀器由獨立的磁通門探頭組合而成。每一個磁通門探頭能獨立地探知某一方向上地磁場的強度，把3個探頭相互垂直地組合在一起，即可同時測出地磁場強度的3個分量。磁通門磁力儀是在第二次世界大戰中為了從飛機上探測敵方潛艇而發展起來的，已在地磁台以及陸地磁測、航空磁測、衛星磁測等方面得到廣泛套用。

⑥質子旋進磁力儀。測量地磁場總強度的絕對磁力儀。強磁場使水或碳氫化物中的質子極化，當強磁場突然去掉時，質子就以角速度w繞地磁場旋進。測定質子的旋進頻率即可算出地磁場總強度。這種儀器不怕震動，適於裝載在船舶、氣球、飛機、人造衛星等運載工具上使用。