WWW.PROGRAMMA.X-PDF.RU
БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА - Учебные и рабочие программы
 


«РАБОЧАЯ ПРОГРАММА дисциплины: Геомагнитные измерения Уровень основной образовательной программы: подготовка кадров высшей квалификации Направление подготовки 03.06.01 Физика и ...»

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Горно-Алтайский государственный университет»

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА

дисциплины: Геомагнитные измерения

Уровень основной образовательной программы:

подготовка кадров высшей квалификации

Направление подготовки 03.06.01 Физика и астрономия

Направленность: 01.04.11 Физика магнитных явлений



Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВО по направлению подготовки Физика и астрономия (утвержден 30 июля 2014 г. № 867) и учебного плана по направлению подготовки 03.06.01 Физика и астрономия профиль (направленность): 01.04.11 Физика магнитных явлений, утвержденного Ученым советом ГАГУ (от 29 сентября 2014г., протокол № 7).

Программа утверждена на заседании кафедры физики и МПФ 11 сентября 2014г., протокол №1 -14/15 Горно-Алтайск 1 Цели и задачи дисциплины Цель изучения дисциплины – формирование у аспирантов углубленных профессиональных знаний о методах геомагнитных измерений.

Задачи дисциплины:

-изучить основные физические эффекты, используемые в геомагнитных измерениях;

-ознакомиться с категориями геомагнитных измерений и особенностями методик, применяемых в различных случаях;

-ознакомиться с наиболее распространнными моделями магнитометров (принцип действия, устройство, измеряемый элемент, погрешность);

-подготовить аспирантов к проведению геомагнитных измерений.

2 Место дисциплины в структуре ООП Дисциплина является обязательной дисциплиной вариативной части ООП (Б1.В.ОД.2) Курс предполагает наличие у аспирантов знаний, полученных при изучении высшей математики (линейная алгебра, векторный анализ, дифференциальное и интегральное исчисления, дифференциальные уравнения), общей физики, электродинамики, квантовой механики, электроники и радиотехники, геофизики на предыдущем уровне образования и физики магнитных явлений на 1-м курсе аспирантуры.

Знания и навыки, полученные аспирантами при изучении данного курса, необходимы при подготовке и написании ВКР по специальности 01.04.11 – физика магнитных явлений.

3. Требования к результатам освоения дисциплины

Аспиранты, завершившие изучение данной дисциплины, должны:

иметь представление: о принципах действия магнитометрической аппаратуры, различных категориях измерений в геомагнетизме, основных методах измерения элементов геомагнетизма и их точности;

знать: основные методы геомагнитных измерений;

уметь проводить геомагнитные измерения различных категорий.

Дисциплина направлена на формирование следующих компетенций

- способностью самостоятельно осуществлять научно – исследовательскую деятельность в соответствующей профессиональной области с использованием современных методов исследования и информационно – коммуникационных технологий (ОПК-1)

- способность к проведению магнитных измерений в геомагнетизме с использованием современной высокоточной аппаратуры (ПК-1)

- способность к анализу данных магнитных измерений с целью исследования физических явлений в геомагнетизме с применением современных математических пакетов (ПК-2)

–  –  –

Раздел 1. Введение Элементы земного магнетизма.

Разделение геомагнитного поля на нормальное, аномальное (локальное) и поле вариаций. Категории геомагнитных измерений.

Классификация магнитометров по категориям и магнитным эффектам. Типы вариаций.

Суточная вариация. Микропульсации.

Раздел 2. Типы магнитометров Тема 1.

Магнитомеханические приборы История развития магнитомеханических приборов. Теория магнитомеханических датчиков. Степень распространнности кварцевых вариометров на современных обсерваториях. Компас со стрелкой и кольцо наклона, деклинометр. Метод Гаусса для определения горизонтальной составляющей. QHM-магнитометр Лакура. Магнитные весы.

Магнитометр М-27М. Кварцевые вариометры Боброва и Бурцева-Белова. Температурная компенсация магнитомеханических H-, Z-вариометров при помощи добавочного магнита.

Тема 2. Квантовые приборы История развития квантовых приборов.

Российские и зарубежные модели квантовых магнитометров и их характеристики. Области применения квантовых приборов.

Ядерный магнитный резонанс. Протонный магнитометр. Ограничения на градиент и электромагнитный шум. Пешеходный магнитометр ММП-203.





Магнитометры на эффекте Оверхаузера. Процессорный оверхаузеровский магнитометр POS-1.. Обработка результатов измерений POS-1 в режиме вариации и площадной съмки.

Магнитометры на эффекте Зеемана. Пешеходный магнитометр ММП-303. Гелиевый и калиевый магнитометры.

СКВИД-магнитометр.

Измерение компонент квантовыми приборами при помощи методов компенсации и дополнительного поля. Особенности обработки сигнала в процессорных квантовых датчиках Тема 3. Феррозондовые и индукционные приборы Феррозондовые магнитометры. Диаграмма направленности феррозонда. Определение компонент поля при помощи феррозонда. Организация обратной связи в феррозондовом вариометре. Феррозондовый вариометр LEMI-018.

Индукционные приборы: индукционный инклинатор, индукционный вариометр.

Индукционный датчик ИНТ-1. Индукционный магнитометр LEMI-021.

Российские и зарубежные модели индукционных и феррозондовых магнитометров, их характеристики и область применения. Материалы для сердечников феррозонда и индукционных датчиков. и их характеристики.

Магниторезистивные датчики и датчики Холла. Обработка результатов измерений МФР.

<

Раздел 3. Технология геомагнитных измерений

Тема 1. Магнитные обсерватории и пункты векового хода Магнитные обсерватории.

Организация измерений на обсерватории. Требования к зданиям и территории. Вариометры. Абсолютные измерения. Сети обсерваторий IAGA и INTERMAGNET. Пункты векового хода. Нормальное поле. Российские магнитные обсерватории и условия их работы. Мировые центры данных. Интернет-ресурсы данных обсерваторий и пунктов векового хода. Анализ вариаций из базы данных станции «Байгазан».

Тема 2. Магнитная съмка Классификация магнитных съмок по масштабу и типу.

Площадная съемка. Аэро- и спутниковая съмка. Применение магнитных съмок в горном деле, строительстве и археологии.

Методы геодезической привязки результатов измерений. Интерпретация данных магнитной съмки. Обработка результатов магнитной съмки.

Тема 3. Палеомагнитные и археомагнитные измерения Методика палеомагнитных измерений, отбора образцов и их хранения.

Магнитная чистка.

Приборы для определения вектора намагниченности.

Инверсии магнитного поля и дрейф магнитных полюсов. Современное положение виртуальных магнитных полюсов для различных континентов. История развития палеомагнитных и археомагнитных измерений. Современные центры палеомагнитных и археомагнитных исследований.

–  –  –

Контрольные вопросы

1. Оптико-механические (торсионные магнитометры). Три схемы измерений (крутильные весы, магнитные весы для измерений горизонтальной и вертикальной компоненты).

2. Магнитные весы. Принцип действия магнитометра М-27М.

3. Основные источники погрешности при измерениях на М-27М.

4. Погрешности при площадной магнитной съемке и съемке по профилю и способ их оценки.

1. Допуск к работе

–  –  –

Контрольные вопросы

1. Принцип действия протонного магнитометра

2. Почему оверхаузеровские датчики обладают большей градиентоустойчивостью, чем протонные?

3. Погрешности при площадной магнитной съемке и съемке по профилю и способ их оценки.

–  –  –

Контрольные вопросы

1. Принцип действия феррозонда

2. Основные источники приборной погрешности феррозонда.

3. Рассчитайте погрешность определения магнитного склонения при помощи феррозондового деклинометра с погрешностью 0.1 нТл при горизонтальной компоненте 20000 нТл

–  –  –

6. Учебно-методическое обеспечение дисциплины Основная литература Михайлов, С.П. Магнитные и геомагнитные измерения [Текст]: Учебное пособие / 1.

Михайлов С.П., Гвоздарев А.Ю.. - Горно-Алтайск, РИО ГАГУ, 2013.

2. Нечаев, С.А. Руководство для стационарных геомагнитных наблюдений /С.А.

Нечаев [Текст]. - Иркутск: Изд-во Ин-та географии СО РАН, 2006.

Дополнительная литература Гвоздарев, А.Ю. Введение в электромагнитную экологию: Учеб. пособие / А.Ю.

1.

Гвоздарев [Текст]. - Горно-Алтайск, 2004. – 120 с.

Маргелов, А. Магниторезистивные датчики положения компании Honeywell [эл.

2.

ресурс] // Chip News. – 2005. - №5. – С. 52-56. Размещение:www.chip-news.ru Трухин, В.И. Общая и экологическая геофизика / В.И.Трухин, К.В. Показеев., В.Е.

3.

Куницын: Учеб. пособие для вузов [Текст]. - М.: Физматлит, 2005.

Кузнецов, В.В. 20 лекций по физике Земли [Текст]: учебное пособие / В.В.

4.

Кузнецов. – Горно-Алтайск: РИО ГАГУ, 2012. – 394 с /37 экз/ Кузнецов, В.В. 20 лекций по солнечно-земной физике [Текст]: учебное пособие / 5.

В.В. Кузнецов. – Горно-Алтайск: РИО ГАГУ, 2012. – 368 с /35 экз/ Геомагнитные измерения: учебно-методический комплекс (для студентов физ.-мат.

6.

ф-та, спец. 010400 «Физика»)/ Сост.: А.Ю. Гвоздарев. – Горно-Алтайск: РИО ГАГУ, 2010. – 22с.

Геология и геофизика / под. ред. Н.В. Соболева – Новосибирск: изд-во СО РАН, 7.

(все выпуски) [электронный ресурс] Параметры доступа:

2012 -2014 biblioclub.ru/index.php?page=book&id=129637&sr=1 (раздел «Журналы ВАК») Известия Томского политехнического университета, 2000-2014 гг. (все выпуски) 8.

[электронный ресурс] Параметры доступа: biblioclub.ru/ (раздел «Журналы ВАК»)

7. Использование информационных технологий При обработке данных используется математический пакет MATLAB (лицензия) и набор программ по обработке результатов магнитных измерений, разработанный НИЛ геофизики ГАГУ (площадной съмки по пикетам, в режиме прогулки, записи вариаций на различных приборах);

Кроме того, для занятий используется:

1. База данных магнитной станции «Байгазан» с декабря 2009 г. (Измерения вариаций геомагнитного поля на магнитной станции Байгазан: база данных / Гвоздарев А.Ю., Кудин Д.В., Учайкин Е.О., Хомутов С.Ю., Кудрявцев Н.Г., Бетв А.А., Бакиянов А.И., Бакчабаев А.М. – свидетельство о гос. регистрации №2012621011 от 28.09.2012)

2. Результаты измерений различными магнитометрами (ММП-303, РОS-1, МФ-03Р, М-27М) в экспедициях 2003-2014 гг.

Интернет-ресурсы:

1. http://geo.web.ru/ Все о геологии: сайт геологического факультета МГУ

2. http://www.astronet.ru/db/msg/ Геофизические методы исследования земной коры

3. Электронная библиотечная система «Университетская библиотека онлайн»

http://www.biblioclub.ru

8. Материально-техническое обеспечение курса Лабораторные и лекционные занятия проводятся в аудиториях физикоматематического факультета. Для проведения лабораторных работ используется лаборатория геофизики, оснащнная следующим оборудованием Цифровой оверхаузеровский магнитометр POS-1;

Протонный магнитометр ММП-203 Магнитомеханический магнитометр М-27М;

Феррозондовый магнитометр MF-03R;

Градуировочный комплект КГ-1;

Магнитная станция «Байгазан» (Телецкое озеро) с непрерывной регистрацией магнитных вариаций на основе цифровой магнитовариационной станции «Кварц-3ЕМ», протонного и индукционного магнитометров Компьютерные классы, оснащенные компьютерами с выходом в Интернет и в локальную сеть Горно-Алтайского государственного университета, а также принтеры, сканеры и ксероксы.

9. Контроль знаний

9.1. Формы текущего контроля При проведении лабораторных работ осуществляется текущий контроль знаний в виде проверки наличия конспекта по теме, допуска к лабораторной работе и защиты лабораторных работ. Зачт в конце курса проводится в виде зачтной работы – проведение магнитных измерений с представлением отчта о их результатах в течение суток.

9.2. Задания к зачту Вопросы

–  –  –



Похожие работы:

«РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК ГЛАВНАЯ (ПУЛКОВСКАЯ) АСТРОНОМИЧЕСКАЯ ОБСЕРВАТОРИЯ ВСЕРОССИЙСКАЯ АСТРОМЕТРИЧЕСКАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ «ПУЛКОВО–2015» 21 – 25 сентября 2015 г. ТЕЗИСЫ ДОКЛАДОВ Санкт-Петербург Сборник содержит тезисы докладов, включенных в программу Всероссийской астрометрической конференции «Пулково-2015», 21–25 сентября 2015, г. Санкт-Петербург. Конференция проводится Главной (Пулковской) астрономической обсерваторией РАН. Тематика конференции включает в себя широкий круг вопросов, посвященных...»

«ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО НАУЧНЫХ ОРГАНИЗАЦИЙ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное бюджетное учреждение науки «Институт автоматики и процессов управления Дальневосточного отделения Российской академии наук» (ИАПУ ДВО РАН) «СОГЛАСОВАНО» «УТВЕРЖДАЮ» Руководитель направления Заместитель директора по научноподготовки аспирантов 03.06.01 образовательной и инновационной «Физика и астрономия», д.ф.-м.н. деятельности, д.ф.-м.н. _ Н.Г. Галкин _ Н.Г. Галкин « » сентября 2015 г. « » сентября 2015...»

«МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ЦЕНТР «КУРЧАТОВСКИЙ ИНСТИТУТ» Одобрено Советом по «УТВЕРЖДАЮ» Первый заместитель директора образовательной деятельности по научной работе НИЦ «Курчатовский институт» Протокол № 3 О.С. Нарайкин «25» сентября 2015 г. «25» сентября 2015 г. ОСНОВНАЯ ОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ПРОГРАММА Уровень: подготовка научно-педагогических кадров (аспирантура) Направление подготовки кадров...»

«ISSN 0552-58 РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК ГЛАВНАЯ (ПУЛКОВСКАЯ) АСТРОНОМИЧЕСКАЯ ОБСЕРВАТОРИЯ XIX ВСЕРОССИЙСКАЯ ЕЖЕГОДНАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ ПО ФИЗИКЕ СОЛНЦА СОЛНЕЧНАЯ И СОЛНЕЧНО-ЗЕМНАЯ ФИЗИКА – 2 ТРУДЫ Санкт-Петербург Сборник содержит доклады, представленные на XIX Всероссийскую ежегодную конференцию по физике Солнца «Солнечная и солнечно-земная физика – 2015» (5 – 9 октября 2015 года, ГАО РАН, Санкт-Петербург). Конференция проводилась Главной (Пулковской) астрономической обсерваторией РАН при поддержке...»

«ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО НАУЧНЫХ ОРГАНИЗАЦИЙ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное бюджетное учреждение науки «Институт автоматики и процессов управления Дальневосточного отделения Российской академии наук» (ИАПУ ДВО РАН) «СОГЛАСОВАНО» Зам. директора по научноН.Г. Галкин «?У» сентября 2015 г. РАБОЧАЯ ПРОГРАММА НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ РАБОТЫ Направление подготовки 03.06.01 «Физика и астрономия», профиль «Физика полупроводников» Образовательная программа «Программа подготовки...»

«МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Алтайская государственная академия образования имени В.М. Шукшина» (ФГБОУ ВПО «АГАО») АННОТАЦИИ К РАБОЧИМ ПРОГРАММАМ ДИСЦИПЛИН (по каждой дисциплине в составе образовательной программы) Направление подготовки 03.06.01 – Физика и Астрономия Профиль подготовки Физика магнитных явлений Квалификация (степень) Исследователь....»

«Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение гимназия г. Гурьевска Рабочая программа учебного предмета астрономия_ в 10 классе (профильный уровень) (наименование предмета) Составил Ковбасюк А. Н., учитель физики и астрономии Гурьевск 2015 г. Пояснительная записка Астрономия как наука о наиболее общих законах природы, выступая в качестве учебного предмета в школе, вносит существенный вклад в систему знаний об окружающем мире. Для решения задач формирования основ научного мировоззрения,...»







 
2016 www.programma.x-pdf.ru - «Бесплатная электронная библиотека - Учебные, рабочие программы»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.