Các mô hình từ trường quan trọng
Dị thường từ tính: Quả cầu được nhiễm từ ở Bắc bán cầu
Cuối cùng, hãy kiểm tra hình dạng của từ trường dị thường đối với một quả cầu kim loại được chôn ở đâu đó ở Bắc bán cầu, gần Denver.
Như trong các ví dụ trước, từ trường chính của Trái đất tạo ra một trường dị thường xung quanh quả cầu. Trường dị thường hiện được định hướng theo một góc nào đó, trong trường hợp này là 45 độ, so với phương ngang. Bằng cách nhìn vào hướng của trường dị thường, Fa , so với trường chính của Trái đất, Fe, bạn có thể thấy rằng sẽ có một dị thường âm nhỏ ở phía nam của quả cầu, một dị thường âm lớn ở ngay phía nam của quả cầu và một dị thường âm nhỏ, rộng, ở phía bắc của quả cầu. Nhận thấy rằng dị thường từ sinh ra không còn đối xứng về hình cầu nữa. Trừ khi bạn đang làm việc ở một trong những nơi đặc biệt, như ở cực từ hoặc xích đạo, điều này sẽ luôn đúng.
Dị thường từ tính: Hình cầu từ hóa ở Xích đạo
Bây giờ, chúng ta hãy kiểm tra hình dạng của từ trường dị thường đối với quả cầu kim loại giống hệt nhau được chôn ở đường xích đạo.
Tại xích đạo (từ trường), hướng của từ trường chính của Trái đất bây giờ là phương ngang. Nó vẫn tạo ra một từ trường dị thường trong quả cầu kim loại, nhưng định hướng của các đường sức mô tả từ trường bây giờ được quay 90 độ. Như trong trường hợp trước , các đường trường này được biểu thị bằng các đường màu đen, cường độ và hướng của trường dị thường trên bề mặt trái đất được hiển thị bằng các mũi tên màu xanh lam. Bên trên quả cầu, từ trường dị thường, Fa , giờ hướng ngược hướng với từ trường chính của Trái đất, Fe. Do đó, tổng trường đo được sẽ nhỏ hơn trường chính của Trái đất, và do đó khi loại bỏ trường chính, trường dị thường thu được sẽ là âm. Ở hai bên của hình cầu, trường dị thường hướng theo hướng chung của trường chính và do đó củng cố nó dẫn đến tổng số phép đo trường lớn hơn trường chính của Trái đất. Sau khi loại bỏ phần đóng góp của trường chính, các khu vực này sẽ hiển thị các dị thường từ trường dương.
Dị thường từ tính: Quả cầu được từ hóa ở Bắc Cực
Bây giờ chúng ta hãy xây dựng một cách định tính từ trường dị thường của một quả cầu kim loại nằm bên dưới cực bắc sẽ trông như thế nào. Hình dạng của hình cầu, từ trường chính của Trái đất , các đường sức liên kết với trường dị thường, hướng và độ lớn của trường dị thường và biểu đồ về cường độ của trường dị thường sẽ được ghi lại.
Ở cực bắc (từ trường), từ trường chính của Trái đất, Fe , hướng thẳng xuống. Vì quả cầu bị chôn vùi được cấu tạo bởi một vật liệu có độ cảm khác không , nên từ trường chính của Trái đất làm cho quả cầu sinh ra từ trường cảm ứng. Các đường trường liên kết với trường cảm ứng này được hiển thị bằng các đường màu đen, độ lớn và hướng của trường dị thường, Fa i, trên bề mặt trái đất được hiển thị bằng các mũi tên màu xanh lam.
Trường tổng , có cường độ sẽ được ghi lại trên từ kế tuế sai proton , sẽ là tổng của trường chính, Fe , và trường dị thường cảm ứng, Fa . Lưu ý rằng ở hai bên của hình cầu, trường dị thường hướng theo hướng ngược lại với trường chính. Do đó, khi trường chính bị xóa khỏi các quan sát của chúng ta, chúng ta sẽ quan sát thấy các giá trị âm cho trường dị thường. Gần hình cầu, trường dị thường hướng cùng hướng với trường chính. Do đó, khi trường chính bị loại bỏ, chúng ta sẽ quan sát thấy các giá trị dương cho trường dị thường.
Trong trường hợp này, từ trường dị thường đối xứng về tâm của quả cầu bị chôn vùi, bị chi phối bởi một dị thường dương ở trung tâm và được bao quanh ở cả hai phía bởi các dị thường âm nhỏ hơn.
