- PII
- S0002333725010013-1
- DOI
- 10.31857/S0002333725010013
- Publication type
- Article
- Status
- Published
- Authors
- Volume/ Edition
- Volume / Issue number 1
- Pages
- 3-12
- Abstract
- A generalization of the theory of formation of anhysteretic remanent magnetization (ARM) is generalized for noninteracting randomly spatially oriented uniaxial single-domain particles. It is shown that approximate expressions for the ARM intensity, which have been proposed in (Schcherbakov and Shcherbakova, 1977; Victora, 1989; Egli, 2002), are quite admissible for obtaining estimates. However, our calculations have revealed a striking discrepancy between theoretical conclusions and experimental results. It follows from the theory that the ARM intensity exceeds by several times the thermoremanent magnetization (TRM) intensity, while experiments lead to the inverse relation between ARM and TRM. For resolving this paradox and for explaining the mechanism of ARM formation in rocks, it is necessary to supplement the theory proposed here by including the magnetostatic interactions; as regards experimental verification, it is necessary to carry out experiments with ARM and TRM for ensembles of noninteracting grains (i.e., for their very low concentration in the sample).
- Keywords
- безгистерезисная остаточная намагниченность термоостаточная намагниченность метод псевдо-Телье кинетические уравнения
- Date of publication
- 16.09.2025
- Year of publication
- 2025
- Number of purchasers
- 0
- Views
- 16
References
- 1. Афремов Л.Л., Харитонский П.В. О магнитостатическом взаимодействии в ансамбле растущих однодоменных зерен // Изв. АН СССР. Сер. Физика Земли. 1988. № 2. С. 101–105.
- 2. Белоконь В.И., Нефедев К.В. Функция распределения случайных полей взаимодействия в неупорядоченных магнетиках. Спиновое и макроспиновое стекло // Журнал экспериментальной и теоретической физики. 2001. Т. 120. Вып.1 (7). С. 156–164.
- 3. Борисова Г.П., Шолпо Л. Е. О возможности статистических оценок палеонапряженности геомагнитного поля // Изв. АН СССР. Сер. Физика Земли. 1985. № 7. С. 71–79.
- 4. Методы палеомагнитных исследований горных пород [Текст] / В.И. Белоконь, В.В. Кочегура, Л.Е. Шолпо (ред.). Мин. геологии СССР. Всесоюз. науч.-исслед. геол. ин-т (ВСЕГЕИ). Л.: Недра. Ленингр. отд-ние. 1973. 247 с.
- 5. Нагата Т. Магнетизм горных пород. М.: Мир. 1965. 348 c.
- 6. Щербаков В.П., Щербакова В.В. К расчету термоостаточной и идеальной намагниченностей ансамбля взаимодействующих однодоменных зерен // Изв. АН СССР. Сер. Физика Земли. 1977. № 6. С. 69–83.
- 7. Щербаков В.П., Сычева Н.К. Теория безгистерезисной остаточной намагниченности однодоменных зерен // Физика Земли. 2023. № 5. С. 3–12. DOI: 10.31857/S0002333723050095
- 8. Brown W. F. Thermal fluctuation of a single-domain particle // Phys. Rev. 1963. V. 130. P. 1677–1686.
- 9. Dekkers M.J., Böhnel H.N. Reliable absolute palaeointensities independent of magnetic domain state // Earth Planet. Sci. Lett. 2006. V. 248. P. 507–516.
- 10. de Groot L.V., Biggin A.J., Dekkers M.J., Langereis C.G., Herrero-Bervera E. Rapid regional perturbations to the recent global geomagnetic decay revealed by a new Hawaiian record // Nat. Commun. 2013. № 4. DOI:10.1038/ncomms3727
- 11. Dunlop D., Ozdemir O. Rock magnetism. Fundamentals and frontiers. Cambridge University Press. 1997. 573 p.
- 12. Egli R., Lowrie W. Anhysteretic remanent magnetization of fine magnetic particles //
- 13. Journal of Geophysical Research. 2002. V. 107. № B10, 2209. DOI:10.1029/2001JB000671
- 14. Jaep W. F. Anhysteretic magnetization of an assembly of single-domain Particles // J. Appl. Phys. 1969. V. 40. P. 1297–1298.
- 15. Paterson Greig A., Heslop David and Yongxin Pan The pseudo-Thellier palaeointensity method: new calibration and uncertainty estimates // Geophys. J. Int. 2016. V. 207. P. 1596–1608. DOI: 10.1093/gji/ggw349
- 16. Shaw J. A new method of determining the magnitude of the paleomagnetic field // Geophys. J. R. Astron. Soc. 1974. V. 39. P. 133–141.
- 17. Shcherbakov V.P., Sycheva N.K., Lamash B.E. Monte Carlo modelling of TRM and CRM acquisition and comparision of their properties in an ensemble of interacting SD grains // Geophys. Res. Lett. 1996. V. 26. № 20. P. 2827–2830.
- 18. Shcherbakov V. P., Lhuillier F., Sycheva N. K. Exact Analytical Solutions for Kinetic Equations Describing Thermochemical Remanence Acquisition for Single-Domain Grains: Implications for Absolute Paleointensity Determinations // JGR Solid Earth. 2021. V. 126. Is. 5. P. 1-24. DOI: 10.1029/2020JB021536
- 19. Stacey F.D., Banerjee S.K. The physical principles of the rock magnetism. Amsterdam: Elsevier. 1974. 195 p.
- 20. Stoner E.C., Wohlfarth E.P. Coercive force of fine particles // Philosophical Transactions of The Royal Society A Mathematical Physical and Engineering Sciences. 1948. V. 240. P. 599–601. DOI:10.1098/rsta.1948.0007
- 21. Sugiura N. ARM, TRM, and magnetic interactions: concentration dependence // Earth Planet. Sci. Lett. 1979. V. 42. P. 451–455.
- 22. Tauxe L., Pick T., Kok Y. S. Relative paleointensity in sediments: A pseudo-Thellier approach // Geophys. Res. Lett. 1995. V. 22. P. 2885–2888.
- 23. Victora R. H. Predicted time dependence of the switching field for magnetic materials // Phys. Rev. Lett. 1989. V. 63. P. 457–460.
