Намагниченность

НАМАГНИЧЕННОСТЬ горных пород (а. magnetization; н. Magnetisierung; ф. aimantation; и. magnetizacion, imantacion, imanacion) — характеризуется магнитным моментом единицы объёма горной породы, возникающим под действием внешнего магнитного поля. Измеряется в А/м. Зависит в основном от содержания ферромагнитных минералов (титаномагнетита, гематита, пирротина и др.), величина и направление намагниченности которых определяются современным действующим магнитным полем (индуцированная намагниченность) и предшествующей историей намагничивания (остаточная намагниченность). В основе палеомагнитных исследований лежит изучение естественной остаточной намагниченности (In), представляющей собой сложную совокупность векторов остаточной намагниченности, различающихся по своему происхождению.

Намагниченность, возникшая под воздействием магнитного поля при постоянной температуре, называется изотермической (описывается петлёй гистерезиса). Термоостаточная намагниченность возникает при охлаждении горной породы в постоянном магнитном поле, начиная с температуры выше точки Кюри, поэтому она свойственна изверженным горным породам, образующимся при остывании магматических расплавов (например, базальты). Химическая остаточная намагниченность появляется при воздействии внешнего поля в процессе образования магнитных минералов из растворов или при их химическом преобразовании. При длительном воздействии магнитного поля на горные породы с течением времени возникает вязкая остаточная намагниченность. Ориентационная остаточная намагниченность образуется во время образования осадочных пород за счёт того, что магнитные моменты осаждающихся частиц ориентируются вдоль внешнего магнитного поля. В результате неоднократного воздействия на горные породы механических напряжений возникает динамическая остаточная намагниченность. Диапазон изменения остаточной намагниченности одной и той же горной породы весьма велик, одно и то же значение намагниченности может быть у пород различного состава. Для интрузивных и эффузивных горных пород наблюдается постепенное увеличение максимальных значений от кислых к основным разностям, связанное с возрастанием содержания в них оксида железа (In гранита 0,1-6 А/м, пироксенита 0,1-40 А/м).

Реклама



Остаточная намагниченность осадочных пород в большинстве случаев не превышает 0,02 А/м. Намагниченность метаморфических пород зависит от первичного состава горной породы, типа и интенсивности метаморфизма. Наименьшие значения намагниченности у горных пород, являющихся продуктами метаморфизма осадочных образований. Во многих случаях наблюдается связь намагниченности горных пород с историей развития и тектоникой регионов, которая обусловлена влиянием этих факторов на условия образования пород и кристаллизации магнетита. Установлено также уменьшение отношения остаточной намагниченности к индуцированной (фактор Кёнигсбергера) с увеличением возраста породы. Изучение остаточной намагниченности позволяет прослеживать эволюцию геомагнитного поля, определять положение геомагнитных полюсов в геологическом прошлом, проводить реконструкции движения плит, по смене намагниченности расчленять осадочную толщу, уточнять её возраст и последовательность геологических событий (см. также Палеомагнетизм). На различиях в намагниченности горных пород и некоторых руд (например, железных и кобальтовых) основано обогащение полезных ископаемых методом магнитной сепарации.