УДК 550.385.3

PACS 87.50.-a; 91.25.Le

ОБ АМПЛИТУДНО-ЧАСТОТНЫХ ХАРАКТЕРИСТИКАХ ГЕОМАГНИТНОГО ШУМА В ДИАПАЗОНЕ НИЗКИХ ЧАСТОТ  

© 2019 г.    О.Л. Сокол-Кутыловский

Институт геофизики Уральского отделения РАН, г. Екатеринбург, Россия

e-mail:  s-k52@mail.ru

Аннотация. Исследованы особенности распределения геомагнитного шума по частотам при различной полосе пропускания и в режиме накопления сигнала. Показано, что амплитуда геомагнитного шума, измеренная магнитомодуляционным магнитометром в полосе пропускания 0.1−230 Гц,  на широте Среднего Урала в спокойном геомагнитном поле может изменяться в пределах от 0.2 до ~2 нТл от пика до пика в зависимости от времени и места измерения. Рассмотрены условия измерения слабого магнитного поля на фоне геомагнитного шума и ограничения, связанные со случайным характером изменения амплитуды геомагнитного шума и отсутствием корреляции его амплитуды в различных точках измерения. Полученные данные могут быть использованы для оценки амплитуды слабого внешнего магнитного поля, которое можно зарегистрировать в невозмущенном геомагнитном поле в неэкранированном пространстве, что представляет интерес в магнитобиологии и биомедицине.

Ключевые слова: геомагнитное поле, геомагнитный шум, амплитуда геомагнитного шума низких частот.

https://doi.org/10.21455/GPB2019.2-10

Цитирование: Сокол-Кутыловский О.Л. Об амплитудно-частотных характеристиках геомагнитного шума в диапазоне низких частот // Геофизические процессы и биосфера. 2019. Т. 18, № 2. С. 119–126. https://doi.org/10.21455/GPB2019.2-10

Литература

Бурмистров Е.В. Градиентометр на базе ВТСП СКВИДов для работы в неэкранированном пространстве: Дис. … канд. физ.-мат. наук. М.: МГУ им. М.В. Ломоносова, 2009.

Введенский В.Л., Ожогин В.И. Сверхчувствительная магнитометрия и биомагнетизм. М.: Наука, 1986. 200 с.

Гульельми А.В., Троицкая В.А. Геомагнитные пульсации и диагностика магнитосферы. М.: Наука, 1973.  208 с. 

Клейменова Н.Г. Геомагнитные пульсации // Модели космоса / Ред. М.И. Панасюк. М.: Изд-во Моск. ун-та, 2007. Т. 1. С. 511–627.

Сокол-Кутыловский О.Л. Магнитомодуляционные датчики на основе аморфных ферромагнитных сплавов // Измерительная техника. 2016. № 2. С. 46–49.  https://doi.org/10.1007/s11018-016-0937-x

Сокол-Кутыловский О.Л. Измерения слабого магнитного поля низких частот на фоне геомагнитных вариаций // Измерительная техника. 2017. № 11. С. 46–49. https://doi.org/10.1007/s11018-018-1130-8

Фалей М.И., Масленников Ю.В., Кошелец В.П. Измерительные системы на ВТСП СКВИДах // Радиотехника. 2012.  № 12. С. 5–26. 

Сведения об авторе

СОКОЛ-КУТЫЛОВСКИЙ Олег Леонидович – доктор технических наук, старший научный сотрудник, Институт геофизики Уральского отделения РАН. 620016, г. Екатеринбург, ул. Амундсена, д. 100. E-mail: s-k52@mail.ru

ABOUT AMPLITUDE-FREQUENCY CHARACTERISTICS OF GEOMAGNETIC NOISE IN THE RANGE OF LOW FREQUENCIES

© 2019    O.L. Sokol-Kutylovskii

Institute of Geophysics, Ural Branch of the Russian Academy of Sciences, Yekaterinburg, Russia

e-mail:  s-k52@mail.ru

Abstract. The features of geomagnetic noise distribution over frequencies in different bandwidths and in the signal accumulation mode are investigated. It is shown that the amplitude of geomagnetic noise, measured by a magnetomodulate magnetometer in a passband of 0.1–230 Hz at the latitude of the Middle Urals in a quiet geomagnetic field can vary from 0.2 to ~ 2 nT from peak to peak, depending on time and place of measurement. The conditions for measuring a weak magnetic field against a background of geomagnetic noise and the limitations associated with the random nature of changes in the amplitude of geomagnetic noise and the lack of correlation of its amplitude at various measurement points are considered. The obtained data can be used to estimate the amplitude of a weak external magnetic field, which can be recorded in an unperturbed geomagnetic field in unshielded space, which is of interest in magnetobiology and biomedicine.

Keywords: geomagnetic field, geomagnetic noise, amplitude of geomagnetic noise of low frequencies.

About the author

SOKOL-KUTYLOVSKII Oleg L. – Dr. Sci. (Tekh.), senior researcher, Institute of Geophysics, Ural Branch of the RAS. Russia, 620016, Yekaterinburg, Amundsena st., 100. E-mail: s-k52@mail.ru

Cite this article as: Sokol-Kutylovskii O.L. About amplitude-frequency characteristics of geomagnetic noise in the range of low frequencies, Geofizicheskie Protsessy i Biosfera (Geophysical Processes and Biosphere), 2019, vol. 18, no. 2, pp. 119–126 (in Russian). https://doi.org/10.21455/gpb2019.2-10

English version: Izvestiya, Atmospheric and Oceanic Physics, 2019, vol. 55, iss. 8. ISSN: 0001-4338 (Print), 1555-628X (Online). https://link.springer.com/journal/volumesAndIssues/11485