基本介紹
- 中文名：沉積殘磁
- 外文名：Residual magnetic field
- 又稱：沉積剩磁
- 定義：沉積岩的與外磁場相同的剩餘磁性
- 屬於：剩餘磁性
- 套用學科：地球物理學
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簡介
在形成沉積岩的緩慢沉積過程中，微細的岩石顆粒按當時地磁場方向呈定向排列，這種顆粒的排列經沉積、壓實、脫水後長期保存在沉積岩中。這樣顯示出的磁性稱為沉積殘磁（Residual magnetic field）又稱為沉積剩磁，這類剩磁一般比較穩定。
沉積殘磁的強度
沉積殘磁的強度與定向排列的顆粒數目成正比，而這個數目又取決於外磁場，所以沉積殘磁的強度JDRM也與外磁場（在弱磁場時）大致成正比。
沉積岩的沉積殘磁
沉積岩中磁性物質大多來源於火成岩，因此本質上是熱剩磁的，具有很高的穩定性。但是沉積岩中的磁性物質比火成岩少，所以沉積岩的沉積殘磁比火成岩的熱剩磁要低幾十至幾百倍。而且岩石形成後，其它作用引起的次生剩餘磁性相對來說比較大，所以沉積岩的剩磁顯得不穩定。
岩石的剩餘磁性
岩石由許多礦物組合而成。礦物的磁性又可分為抗磁性的、順磁性的和鐵磁性的不同類型。抗磁性和順磁性只有在外磁場存在的條件下才產生。而鐵磁性物質，即使外磁場消失後仍具有永久磁性（剩餘磁性）。剩餘磁性的特點可以用“磁疇”的理論來解釋：即隨外磁場的變化，由於疇壁位移和磁疇磁矩轉向的不可逆性，使之保留了很強的剩餘磁性。然而岩石中能保留剩餘磁性的礦物並不是簡單的鐵磁性物質。因為原子內部自旋磁矩的排列是很複雜的，在同一種物質里可以同時存在正的和負的交換效應。這樣，就決定了物質的不同磁性類型。
岩石中可以含有各個地質年代產生的不同類型的磁化強度，這可能與岩石中同時存在幾種鐵磁性顆粒有關。如火山岩中的赤鐵礦可以在幾百萬年里保留其熱剩磁不變，而與其共生的粗粒磁鐵礦，可失去大部分與赤鐵礦同時獲得的熱剩磁，與此同時卻可獲得相當顯著的粘滯剩磁。
剩餘磁性分類
岩石剩餘磁性根據其成因分為以下五種類型：熱剩磁（TRM）、沉積殘磁（DRM）、化學剩磁（CRM）、等溫剩磁（IRM）、粘滯剩磁（VRM）。
熱剩磁
在地磁場中，岩（礦）石由熾熱的岩漿通過它的居里點冷卻到正常地表溫度所獲得的磁性，稱為熱剩磁。熱剩磁不僅很強，而且特別穩定。如果在常溫下，在磁場中獲得等溫剩磁，只要環境溫度略有增加，或使用一定強度的交變磁場，就可以使剩磁消失。但在磁場中經高溫冷卻所獲得的熱剩磁，就是用很強的交變磁場，往往也不能完全退掉剩磁。火成岩的剩餘磁性主要是屬於熱剩磁，比較穩定。
化學剩磁
在居里點以下的某一溫度條件下，因化學作用使得磁性顆粒直徑增大，或把原來的礦物變為新礦物，在此過程巾，受當時地磁場作用獲得的剩磁稱為化學剩磁。沉積岩和變質岩的剩餘磁性的形成常與這種過程有關，它是一種比較穩定的剩磁。
等溫剩磁
在溫度為常溫時，因外磁場作用而獲得的剩餘磁性叫等溫剩滋。如閃電能使地面小範圍的岩石產生剩餘磁性，這種剩磁是不穩定的，它的大小和方向隨著施加外磁場的大小和方向發生變化。做為次生剩磁的一種類型，它將給古地磁研究帶來干擾。
