Rozchodzenie się fal elektromagnetycznych ekstremalnie niskich częstotliwości (ELF) na Ziemi

Podobne dokumenty
Przykład oddziaływania pola magnetycznego na człowieka. Zmienność rytmu serca

( F ) I. Zagadnienia. II. Zadania

VLF (Very Low Frequency) 15 khz do 30 khz

Pomiary ELF źródłem informacji o globalnej aktywności burzowej

( L ) I. Zagadnienia. II. Zadania

Spektroskopia modulacyjna

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

Fale elektromagnetyczne

Kwantowe własności promieniowania, ciało doskonale czarne, zjawisko fotoelektryczne zewnętrzne.

Stulecie badań pól elektromagnetycznych ELF

Promieniowanie elektromagnetyczne w środowisku pracy. Ocena możliwości wykonywania pracy w warunkach oddziaływania pól elektromagnetycznych

Modelowanie wektora magnetycznego serca na podstawie jonowych prądów komórkowych

Fala na sprężynie. Projekt: na ZMN060G CMA Coach Projects\PTSN Coach 6\ Dźwięk\Fala na sprężynie.cma Przykład wyników: Fala na sprężynie.

Widmo fal elektromagnetycznych

Pulsacje Pc1/Pc5 Kilometrowego Promieniowania Radiowego Ziemi (AKR)

Optyka. Wykład V Krzysztof Golec-Biernat. Fale elektromagnetyczne. Uniwersytet Rzeszowski, 8 listopada 2017

Badanie efektu Dopplera metodą fali ultradźwiękowej

PDF stworzony przez wersję demonstracyjną pdffactory

Nikola Tesla - samotny pionier badań pól ELF

Rozważania rozpoczniemy od fal elektromagnetycznych w próżni. Dla próżni równania Maxwella w tzw. postaci różniczkowej są następujące:

SPITSBERGEN HORNSUND

LABORATORIUM Sygnałów, Modulacji i Systemów ĆWICZENIE 2: Modulacje analogowe

FIZYKA 2. Janusz Andrzejewski

Politechnika Warszawska

Fale elektromagnetyczne w dielektrykach

Dźwięk. Cechy dźwięku, natura światła

Zestaw ćwiczeń laboratoryjnych z Biofizyki dla kierunku Elektroradiologia w roku akademickim 2016/2017.

POMIARY NATĘŻENIA POLA ELEKTROMAGNETYCZNEGO MAŁYCH CZĘSTOTLIWOŚCI W OBIEKTACH PRZEMYSŁOWYCH

Zestaw ćwiczeń laboratoryjnych z Biofizyki dla kierunku Fizjoterapia

ZDALNA REJESTRACJA POWIERZCHNI ZIEMI

SPITSBERGEN HORNSUND

Dr Piotr Sitarek. Instytut Fizyki, Politechnika Wrocławska

Katedra Elektrotechniki Teoretycznej i Informatyki

Anna Szabłowska. Łódź, r

Systemy i Sieci Radiowe

Od ogniska do telefonu komórkowego. czyli o fali elektromagnetycznej, jej historii i zastosowaniach

Ziemia. jako obiekt fizyczny. Tomasz Sowiński Centrum Fizyki Teoreytcnzej PAN

Ćwiczenie 12 (44) Wyznaczanie długości fali świetlnej przy pomocy siatki dyfrakcyjnej

I. PROMIENIOWANIE CIEPLNE

SPITSBERGEN HORNSUND

Zestaw ćwiczeń laboratoryjnych z Biofizyki dla kierunku elektroradiologia w roku akademickim 2017/2018.

Propagacja fal radiowych

Wpływ pola elektromagnetycznego na { zdrowie }

Dioda półprzewodnikowa

REZONANS SZEREGOWY I RÓWNOLEGŁY. I. Rezonans napięć

Katedra Fizyki Ciała Stałego Uniwersytetu Łódzkiego. Ćwiczenie 1 Badanie efektu Faraday a w monokryształach o strukturze granatu

E107. Bezpromieniste sprzężenie obwodów RLC

Ćwiczenie nr 25: Interferencja fal akustycznych

Metody rezonansowe. Magnetyczny rezonans jądrowy Magnetometr protonowy

Zastosowanie spektroskopii EPR do badania wolnych rodników generowanych termicznie w drotawerynie

Radioodbiornik i odbiornik telewizyjny RADIOODBIORNIK

Fale elektromagnetyczne

Menu. Badające rozproszenie światła,

Aktywność magnetosfery i zaburzenia w wietrze słonecznym.

Fala elektromagnetyczna o określonej częstotliwości ma inną długość fali w ośrodku niż w próżni. Jako przykłady policzmy:

Badanie widma fali akustycznej

Załącznik nr 8. do sprawozdania merytorycznego z realizacji projektu badawczego

Równania Maxwella. Wstęp E B H J D

LABORATORIUM FIZYKI PAŃSTWOWEJ WYŻSZEJ SZKOŁY ZAWODOWEJ W NYSIE

PL B1. Sposób badania przyczepności materiałów do podłoża i układ do badania przyczepności materiałów do podłoża

Wykład 9: Fale cz. 1. dr inż. Zbigniew Szklarski

Zakres wymaganych wiadomości do testów z przedmiotu Metrologia. Wprowadzenie do obsługi multimetrów analogowych i cyfrowych

1 k. AFM: tryb bezkontaktowy

Powtórzenie wiadomości z klasy II. Elektromagnetyzm pole magnetyczne prądu elektrycznego

Instytut Geodezji i Kartografii dr hab. inż. Elżbieta Welker. Instytut Geofizyki PAN dr Jan Reda

Problematyka wpływu pól p l magnetycznych pojazdów w trakcyjnych na urządzenia. srk. Seminarium IK- Warszawa r.

Dlaczego niebo jest niebieskie?

LASERY I ICH ZASTOSOWANIE

Poziom nieco zaawansowany Wykład 2

Wymagania edukacyjne: Elektrotechnika i elektronika. Klasa: 1Tc TECHNIK MECHATRONIK. Ilość godzin: 4. Wykonała: Beata Sedivy

LIV OLIMPIADA FIZYCZNA 2004/2005 Zawody II stopnia

Politechnika Warszawska Wydział Elektryczny Laboratorium Teletechniki

Fale elektromagnetyczne to zaburzenia pola elektrycznego i magnetycznego.

UKŁADY Z PĘTLĄ SPRZĘŻENIA FAZOWEGO (wkładki DA171A i DA171B) 1. OPIS TECHNICZNY UKŁADÓW BADANYCH

Politechnika Warszawska

OPTYKA. Leszek Błaszkieiwcz

RÓWNANIA MAXWELLA. Czy pole magnetyczne może stać się źródłem pola elektrycznego? Czy pole elektryczne może stać się źródłem pola magnetycznego?

ELEMENTY GEOFIZYKI. Atmosfera W. D. ebski

falowego widoczne w zmianach amplitudy i natęŝenia fal) w którym zachodzi

Rozmycie pasma spektralnego

Kamerton 1. Problem 1: Dlaczego kamerton umieszczony na pudle rezonansowym słyszymy głośniej? Skąd bierze się dodatkowa energia?

MAGNETYZM, INDUKCJA ELEKTROMAGNETYCZNA. Zadania MODUŁ 11 FIZYKA ZAKRES ROZSZERZONY

Wstęp do astrofizyki I

Wydział Chemii Uniwersytet Łódzki ul. Tamka 12, Łódź

Wykaz aktualnych norm EMC przetłumaczonych przez Komitet Techniczny 104 na język polski (stan: luty 2013)

Światło fala, czy strumień cząstek?

- Strumień mocy, który wpływa do obszaru ograniczonego powierzchnią A ( z minusem wpływa z plusem wypływa)

Defektoskop ultradźwiękowy

SPITSBERGEN HORNSUND

39 DUALIZM KORPUSKULARNO FALOWY.

MAGNETO Sp. z o.o. Możliwości wykorzystania taśm nanokrystalicznych oraz amorficznych

Interferencja jest to zjawisko nakładania się fal prowadzące do zwiększania lub zmniejszania amplitudy fali wypadkowej. Interferencja zachodzi dla

Fizyka 3.3 WYKŁAD II

Podstawy fizyki sezon 2 6. Równania Maxwella

Treści nauczania (program rozszerzony)- 25 spotkań po 4 godziny lekcyjne

Ćwiczenie Nr 2. Pomiar przewodzonych zakłóceń radioelektrycznych za pomocą sieci sztucznej

Podstawy obsługi oscyloskopu

BADANIE ELEMENTÓW RLC

Badania charakterystyki wyrobu i metody badawcze. Kompatybilność elektromagnetyczna Odporność uzbrojenia na wyładowania elektrostatyczne.

MIERNIK POLA MAGNETYCZNEGO TM

Transkrypt:

Rozchodzenie się fal elektromagnetycznych ekstremalnie niskich częstotliwości (ELF) na Ziemi

Naturalne stałe (DC) pola magnetyczne Ziemi

The movement of Earth's north magnetic pole across the Canadian arctic, 1831--2001 A schematic diagram of Earth's interior. The outer core is the source of the geomagnetic field. Pole magnetyczne Ziemi zmienia się

Źródła odpowiedzialne za zmianę pola magnetycznego w pobliŝu Ziemi

MAGNETOSFERA Wiatr słoneczny jest to strumień naładowanych cząstek emitowanych w sposób ciągły przez Słońce. Działa on na pole magnetyczne Ziemi tworząc podobny do komety kształt otaczający Ziemię, zwany magnetosferą. Zaburzenia wiatru słonecznego są wzmocnione w magnetosferze powodując zaburzenia magnetyczne i burze magnetyczne. Zmienia to pole magnetyczne Ziemi (DC).

Projekt Haarp w Kanadzie Poszczególne warstwy jonosfery

Zespół anten do modulacji prądów jonosferycznych

Roczna liczba burz magnetycznych i aktywność Słońca

50200 7.01.2005 11.01.2005 Pole magnetyczne Ziemi F [nt] 50100 50000 49900 Source of Data Polish Academy of Sciences Station Name Hel IAGA CODE HLP Geodetic Latitude 54.600 Geodetic Longitude 18.800 Reported XYZ F Data Interval Type Average 1 Minute (00:30 01:29) Data Type variation 50200 50150 18.01.2005 Zmiany stałego pola magnetycznego Ziemi wynoszą ok. 0.5% Pomiary na stacji HEL 49800 0 1450 2900 4350 5800 7250 czas [minuty] Pole magnetyczne Ziemi F [nt] 50100 50050 50000 49950 0 120 240 360 480 600 720 840 960 1080 1200 1320 1440 czas [minuty]

Na powierzchni Ziemi obserwujemy róŝne pola magnetyczne zaleŝnie od miejsca pomiaru: RóŜne przewodnictwo gruntu, RóŜne własności magnetyczne gruntu.

Wyznaczenie przewodnictwa Ziemi

Z pomiarów pola magnetycznego i elektrycznego moŝna wyznaczyć przewodnictwo (równania Maxwella). MoŜna wyznaczyć przewodnictwo Ziemi. PoniewaŜ głębokość wnikania pola magnetycznego zaleŝy od częstotliwości to moŝna wyznaczyć przewodnictwo Ziemi na róŝnych głębokościach. Przykład : Zatoka Meksykańska Pozwala to odkryć róŝne złoŝa lub wodę do głębokości nawet kilku kilometrów.

Zmiana przewodnictwa na róŝnych głębokościach (częstotliwościach) w Zatoce Meksykańskiej Przykrój poziomy XY Prof. Frank Morrison Rozwiązanie problemu inwersyjnego

Magnetotellurki Wytwarzają pole magnetyczne pod wpływem nacisku (magnetostrykcja). Własności te są wykorzystywane przy przewidywaniu trzęsienia Ziemi np. w Kalifornii. WAWEL? The 1989 Ms = 7.1 Loma Prieta earthquake was preceded for 12 days by what have been claimed as precursory ultra-low-frequency (ULF) magnetic noise anomalies ten times background, and by a very high peak up to 100 times background The just 3 hours before the earthquake. Obecnie w Kalifornii pracuje bardzo wiele stacji pomiarowych pola magnetycznego do przewidywania trzęsień Ziemi.

Naturalne zmienne (AC) pola magnetyczne Ziemi

Rezonans Schumanna władowania elektryczne na Ziemi powodują powstanie fali elektromagnetycznej we wnęce rezonansowej Ziemia - Jonosfera. rezonansowy charakter wnęki powoduje to, Ŝe zachowuje się ona jak filtr i do obserwatora docierają tylko fale o częstotliwościach: 8, 14, 21.. Hz. Jonosfera 100 wyładowanie obserwator POWER DENSITY [r.u.] 80 60 40 20 0 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 FREQUENCY [Hz] Widmo częstotliwościowe rezonansu

FALE ELEKTROMAGNETYCZNE SCHUMANNA WOKÓŁ ZIEMI WYŁADOWANIE 100 80 POWER DENSITY [r.u.] 60 40 20 0 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 FREQUENCY [Hz] o częstotliwościach: 8, 14, 21.. Hz. Wynik zaleŝy od promienia Ziemi

Widma z modelu jonosferycznego - dopasowanie 50 200 40 25H03 160 25H06 AMPLITUDA 30 20 AMPLITUDA 120 80 10 40 0 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 CZĘSTOTLIWOŚĆ 0 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 CZĘSTOTLIWOŚĆ 200 60 160 25H09 25H12 AMPLITUDA 120 80 AMPLITUDA 40 40 20 0 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 CZĘSTOTLIWOŚĆ RóŜne odległości źródło - odbiornik 0 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 CZĘSTOTLIWOŚĆ

Pole magnetyczne Schumanna obserwowane w Bieszczadach na stacji pomiarowej Hylaty Kułak, S. Zięba, S. Micek and Z. Nieckarz, Solar variations in extremely low frequency propagation parameters: 1. A two-dimensional telegraph equation (TDTE) model of ELF propagation and fundamental parameters of Schumann resonances, JOURNAL OF GEOPHYSICAL RESEARCH, VOL. 108, NO. A7, 1270, doi:10.1029/2002ja009304, 2003 Kułak, J. Młynarczyk, S. Zięba, S. Micek, and Z. Nieckarz, Studies of ELF propagation in the spherical shell cavity using a field decomposition method based on asymmetry of Schumann resonance curves, JOURNAL OF GEOPHYSICAL RESEARCH, VOL. 111, A10304, doi:10.1029/2005ja011429, 2006

Sieci energetyczne wysokiego napięcia w Polsce Stacja pomiarowa Hylaty

Ekscesy w zmianie pola magnetycznego z pomiarów w Bieszczadach 100.00 2500.00 es82 80.00 ES82 2000.00 1500.00 AMPLITUDA 60.00 40.00 1000.00 20.00 500.00 42900.00 43000.00 43100.00 43200.00 2400.00 EK08 0.00 120.00 0.00 10.00 20.00 30.00 CZĘSTOTLIWOŚĆ EK08 2000.00 80.00 1600.00 1200.00 40.00 800.00 14300 14400 14500 14600 CZAS 0.00 0.00 10.00 20.00 30.00

Rodzaje zmiennego pola magnetycznego i elektromagnetycznego w środowisku człowieka

Zakresy obserwacji wpływu pól magnetycznych na układy biologiczne 6 kt limit 0 Save level Termal effects log (B) [T] -6-12 natural exp. home HF światło -18-24 -30 Quantum electrodynamics -4 0 4 8 12 16 log (F) [Hz]

Geobiometria - zmiana parametrów biometrycznych człowieka w róŝnych miejscach na Ziemi

Pomiar zmiennego pola magnetycznego

Cewki pomiarowe typu TESLA

Pomiary pola magnetycznego na Wawelu

Pomiary w piwnicach MAGNETIC FIELD [nt] 10 5 0-5 Źródła zmian pola magnetycznego obserwowane na Wawelu i w Katedrze Wawelskiej. Przypadkowo pojawiają się -10 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 TIME [s] zaburzenia magnetyczne Wawel

2000 amplituda kolejne kanały 1 2 1000 1600 1200 Katedra Wawelska pomiar w pt.1 N - S W - E Pomiar równoczesny: -8 kanałów -konwerter ADC 12b -próbkowanie 300 Hz -filtr 0.5-20 Hz 3 4000 800 2000 pionowo Pole magnetyczne X, Y, Z 4000 4 2000 A 4000 5 2000 S EKG I (Eindhoven) 4000 6 2000 J 0 0 400 800 1200 1600 CZAS [kolejne próbki z ADC]

Katedra Wawelska Źródła dla częstotliwości od 8 do 10 Hz koncentrują się w Kaplicy Batorego. Pomiary wykonano detektorami pola magnetycznego XYZ

Zamek w Niepołomicach piwnice PołoŜenie źródeł Częstotliwości 8 do 16 Hz

Pomiary pola magnetycznego w Krakowie

Jaskinia Twardowskiego Długość jaskini: 500.17 m Głębokość jaskini: -12.70 m Deniwelacja jaskini: 16.80m Rozciągłość południkowa: 60.52 m Rozciągłość równoleŝnikowa: 41.15 m Jaskinia połoŝona jest w Krakowie w dzielnicy Podgórze w obrębie starego kamieniołomu tworzącego obecnie "Park Skały Twardowskiego w południowym jego skraju. wejście

Jaskinia Twardowskiego Jaskinia Twardowskiego - pomiar gradientowy DIV Ca Cl Fe Na K F Pomiar róŝnicowy wykazuje wyniki lokalne

Kopalnia soli Wieliczka

Kopalnia soli Wieliczka Maksima występują dla częstotliwości odpowiadającym rezonansom jonów Na, Cl, K, Ca zgodnie z warunkami rezonansu cyklotronowego i modelem interferencji stanów kwantowych amplituda 4000 3000 2000 1000 0 K Komora Wessel Sanatorium dziecięce Cl Na Ca 10 12 14 16 18 20 22 24 częstotliwość [Hz] K pom-6 pom-2 pom-1 Cl