Введение
ГЛАВА 1: Магнитные свойства внеземного вещества на примере метеоритов и лунного грунта 17
1.1. Введение 17
1.2. Внеземное вещество 19
1.2.1. Типы внеземного вещества, доступные для прямого изучения в лаборатории 19
1.2.2. Современная классификация метеоритов 21
1.3. Магнитные минералы горных пород и внеземного вещества 28
1.4. Магнетизм фрагментов Челябинского метеоритного дождя из коллекции внеземного вещества ГЕОХИ РАН 29
1.4.1 Введение 29
1.4.2. Материалы и методы исследования 31
1.4.2.1. Описание образцов 31
1.4.2.2. Описание оборудования и методов исследования 35
1.4.3. Результаты и их обсуждение 36
1.4.3.1. Магнитная восприимчивость коллекции фрагментов Челябинска 36
1.4.3.2. Термомагнитный анализ и оценка доли металла в веществе по Ms 39
1.4.3.3. Магнитный гистерезис и остаточная намагниченность 44
1.5. Магнетизм образцов Лунного грунта 47
1.6. Выводы главы 1 51
ГЛАВА 2: Магнитные свойства метеоритов и аналогов при воздействии статических давлений 53
2.1. Введение и обзор литературы 53
2.2. Компактные немагнитные камеры высокого гидростатического давления 56
2.2.1. Камера давления 1 57
2.2.2. Камеры давления №2 и №3 62
2.3. Остаточная намагниченность марсианских метеоритов при воздействии гидростатических давлений 63
2.3.1 Введение 63
2.3.2 Экспериментальная методология и образцы
2.3.2.1. Экспериментальная методология 64
2.3.2.2. Описание образцов
2.3.3. Результаты экспериментов 67
2.3.4. Приложение результатов 69
2.4. Остаточная намагниченности метеоритов и аналогов при воздействии гидростатических давлений 73
2.4.1. Введение 73
2.4.2. Экспериментальная методология и образцы
2.4.2.1. Описание экспериментов 73
2.4.2.2. Описание образцов 74
2.4.3. Результаты экспериментов 77
2.4.3.1. Основные характеристики экспериментов по размагничиванию давлением 77
2.4.3.2. Эффект размагничивания давлением и его механизм 83
2.4.4. Приложение результатов 85
2.5. Остаточная намагниченность обыкновенных хондритов при воздействии гидростатических давлений 91
2.6. Магнитные свойства модельного образца синтезированного пирротина Fe7Ss93
2.7. Выводы главы 2 96
ГЛАВА 3: Магнитные свойства метеоритов и аналогов при ударных механических воздействиях 99
3.1. Введение 99
3.2. Ударно-индуцированное намагничивание лунного грунта Аполлон 100
3.2.1. Введение 100
3.2.2. Ударно-индуцированное намагничивание лунного материала: современное понимание проблемы 103
3.2.3. Экспериментальная методология и описание образцов 105
3.2.4. Магнитная характеристика лунных образцов до приложения давлений
3.2.4.1. Петромагнитные свойства образцов 107
3.2.4.2. Естественная остаточная намагниченность образцов
3.2.5. Результаты ударных экспериментов 113
3.2.6. Результаты гидростатических экспериментов и их сравнение с механическими ударными экспериментами 117
3.2.7. Эффективность образования шоковой остаточной намагниченности лунных пород и приложение результатов к лунному палеомагнетизму 121
3.3. Магнитные свойства агглютинат-подобных частиц, полученных в 125
плоско-волновых экспериментах на базальтах 125
3.3.1. Введение 125
3.3.2. Экспериментальная методология и образцы
3.3.2.1. Описание нешокированных базальтовых мишеней 126
3.3.2.2. Описание ударных экспериментов и оценки пиковых давлений ударной волны 129
3.3.3. Результаты ударных экспериментов 130
3.3.3.1 Текстура агглютинат-подобных частиц 130
3.3.3.2. Результаты термомагнитных анализов 131
3.3.3.3. Магнитый гистерезис и магнитная восприимчивость образцов 135
3.3.3.4. Низкотемпературные магнитные свойства 138
3.3.4. Приложение результатов 140
3.3.4.1. Образование агглютинат-подобных частиц 140
3.3.4.2. Сравнение с лунными агглютинатами 141
3.3.4.3. Магнетизм агглютинат-подобных частиц в контексте Земли и солнечной системы 141
3.4. Магнитные свойства метеоритов и аналогов, претерпевших сферически- 143
симметричное ударно-взрывное нагружение 143
3.4.1. Магнитные свойства базальта и диабаза до и после низкоинтенсивного и
высокоинтенсивного сферического ударного нагружения 143
3.4.1.1. Введение 143
3.4.1.2. Экспериментальная методология и образцы 144
3.4.1.3. Результаты: образование концентрических зон ударного метаморфизма 152
3.4.1.4. Результаты: ударно-индуцированные изменения в магнетизме вещества 154
3.4.1.5. Приложение результатов 159
3.5. Выводы главы 3 164
ГЛАВА 4: Магнитные свойства метеоритов и аналогов при облучениях 168
4.1. Введение 168
4.2. Современное состояние проблемы и глобальный контекст 169
4.3. Материалы и методы 172
4.3.1. Описание образцов 172
4.3.2. Методика радиационных экспериментов 175
4.3.3. Методика магнитных измерений 178
4.3.4. Базовые принципы взаимодействия ионизирующего излучения с веществом .179
4.4. Результаты и обсуждение 181
4.4.1. Облучение протонами 181
4.4.1.1. Тепловые эффекты 181
4.4.1.2. Радиационно-индуцированные изменения в магнитных свойствах образцов 184
4.4.1.3. Радиационно-индуцированное намагничивание и размагничивание образцов 188
4.4.2. Облучение ионами свинца 192
4.4.2.1. Радиационно-индуцированные изменения в магнитных свойствах образцов 193
4.4.2.2. Радиационно-индуцированное намагничивание и размагничивание образцов 194
4.4.3. Облучение ионами аргона 194
4.5. Выводы главы 4 196
ГЛАВА 5: Моделирование процессов самообращения намагниченности горных пород 198
5.1. Введение 198
5.2. Основные свойства геомагнитного поля и другие геофизические явления 200
5.2.1. Современная модель и структура ГМП 200
5.2.2. Происхождение геомагнитного поля 201
5.2.3. Палеомагнитная модель ГМП 202
5.2.4. Основы концепции неомобилизма 207
5.3. Самообращение намагниченности ферримагнетиков 209
5.3.1. Физика процессов самообращения 210
5.3.2. Ферримагнитная минералогия 217
5.3.2.1. Феррошпинели и титаномагнетиты 217
5.3.3. Самообращение намагниченности гемоильменитов 220
5.3.4. Самообращение намагниченности титаномагнетитов 223
5.3.5. Самообращение намагниченности других минералов 224
5.3.6. Особенности эффектов самообращения 225
5.4. Возможные физические механизмы экспериментально установленных случаев самообращения и модель явления 228
5.4.1. Механизмы самообращения намагниченности природных и синтезированных ферримагнетиков 229
5.4.2. Механизм самообращения N-типаНееля 241
5.4.3. Компьютерная модель явления самообращения намагниченности, основанная на физическом механизме N-типаНееля
2 5.4.3.1. Результаты компьютерного моделирования 249
5.4.3.2. Сопоставление результатов моделирования с экспериментальными данными 252
5.5. Самообращение намагниченности и инверсии ГМП. Экологические проблемы
инверсий ГМП 255
5.6. Выводы главы 5
Заключение 261
Выводы диссертации: 261
Список работ, опубликованных автором по теме диссертации 267
Список использованной литературы 276
