好评率：100.00%
差评率：0.00%
质量：5.00分
交流：5.00分
附件：5.00分
qq： 
浏览他的专栏
|
马上注册，结交更多好友，享用更多功能，让你轻松玩转社区。
您需要 登录 才可以下载或查看，没有账号？註冊
x
我们并不能的想当然认为中国先人没有科学概念，就认为风水没有科学性，这个道理很简单，就象人先人认识的人一样，人只要能存在下来按我们科学的观点必然有其科学的主要内容在里面，所以发展了生物学、病理学、基因等科学分支。风水也一样，你不用科学的方法去研究，只用迷信的放大镜去看其缺点，怎么能发现起科学性？
风水的科学性主要是基于电磁场、微波等外界作用或能量对生物特别是人产生的影响，而人们对风水的认识主要是建立在感官认识上和大量的零星实践基础上而得到的。而对于这种环境的微小能量，现代也是很难检测出来的。
最近在研究巨磁阻抗的时候，突然意思到突破“风水”迷信误区的革命性变革将要来到，是将可以利用科学实验验证“风水科学性”的时候了。
巨磁阻抗材料具有高磁场敏感（在低频的磁感应和高频磁阻抗情况下，有报道可以达到1000％ /Oe，而且只需几个Oe外磁场变化）、高温度稳定性、可小型化、低功耗的特点，用于测量不同区域的环境磁场的变化足够了。
一般的地磁场为3-6奥斯（Oe）,即使再弱一点如0.1Oe,采用巨磁阻抗变化100％/Oe的传感器也有10％的变化,足以测出地磁场的变化。
但目前仍然面临一些困难，如设备的大型化而不易携带，以及巨磁阻抗传感器性能的稳定性。但相信不久，这种器件必定问世，因为这也是人们需要的，同时国外也有人在研制用于地磁场的测量。
最近罗马尼亚科学家开发出了一种对磁标记的生物样本进行检测的巨磁阻抗生物传感器。其工作原理如图所示。
图 基于巨磁阻抗磁场生物传感器原理
在外磁场作用下，磁性微粒向巨磁阻抗微丝靠近，从而引起微丝的磁阻抗发生变化，通过测量这种变化可以了解磁性微粒在溶液中的分布，又磁性微粒和目标分子黏附在一起，故可得到目标分子在溶液中的分布情况。该方法可用于生物或医学上抗体和生物标本检验的传感，应用范围进一步扩大。
2 科学实验将揭开风水神秘面纱
这里从几个方面进行测量：
1） 风水的基本概念所确定的“风水宝地”即山环水抱，这中地域的磁场大小与分布特点（包括地磁场、星系磁场与人工磁场以及分离），与一般区域磁场大小与分布特点的比较。
2） 风水的水为财，测量居住在大江、大河等不同年份、不同方位的磁场大小、分布，并进行对比研究。
3） 面向大门的磁场有什么变化？如何随不同年份的变化以及方位的变化？这都需要进行具体的数据测量
总之，工作量巨大，且很复杂，是需要众人参与的工作。但其意义是深远的。有什么建议、评论请发到张栋杰的信箱里，如果愿意参加在项工作也请留言。
3 生物磁性是风水作用的基础
如果生物没有磁性，则现有风水将毫无意义。生物也有磁性吗？这些磁性还有很重要吗？这好像是难理解。通过现代科学大量和广泛的观测、实验和理论研究，表明包括人在内的生物体不但具有磁性和产生磁场，而且这些磁性和磁场对于生物还有着重要的使用。
心脏磁场：人的心脏活动会产生心脏电流，而心脏活动的正常与否便会反映在心脏电流随时间的变化上。这种心脏电流变化称为心电图。电流会产生磁场，因此心脏电流会产生心脏磁场，原理上同心电图一样也会有心磁图，但是同心电图相比较，要测量心磁图却很困难，可是从心磁图获得的心脏信息却更多和更有其优点。
磁在生物学和医学方面的一项重要应用是原子核磁共振成像，简称核磁共振成像，又称核磁共振CT。从人头部的核磁共振层析成像却可以得到头内脑组织的氢原子核即氢元素分布的清晰图像，从而可以看出脑组织是否正常。
微弱的心脏磁场只有地球磁场的大约百万分之一(10-6)，更微弱的脑部磁场只有地球磁场的大约亿分之一(10-8)，但人的心、脑磁场却是随距离心、脑远近的不同而不同的非均匀磁场，故可以用高灵敏度的超导量子干涉仪式磁场梯度计而不需用磁屏蔽室便可以测量人的心、脑磁场。可以看出，心、脑磁场的测量要比心、脑电场的测量复杂和困难得多，因而在应用上受到许多限制。
但是，从另一方面看，同心、脑电图相比较，心、脑磁图在医学应用上却有许多特点和优点。
鸽子回家和海龟回游
许多人都知道，家里养的鸽子可以从离家几十、几百甚至上千公里的地方飞回家里；燕子等候鸟每年都在春秋两季分别从南方飞回北京，又从北方飞到南方；一些海龟从栖息的海湾游出几百几千公里后又能回到原来的栖息处。它们是如何辨别方向的？尤其是在茫茫的海洋上。难道它们也像人类航海时一样使用指南针吗？大量的和长期的观察研究表明，这些生物从原居处远行后再回到原居处，的确是与地球磁场有关的，或者可能有关的。
首先关于鸽子的观察研究。曾将两组鸽子分别绑上强磁性的永磁铁块和弱磁性的铜块，在远离鸽巢放飞后，绑有铜块的鸽子全部都飞回鸽巢，但大部分绑有永磁铁的鸽子却迷失方向而未返回鸽巢。这表明永磁铁的磁场干扰，使鸽子不能识别地球磁场。又曾将一组鸽子放置在鸽巢和与鸽巢的地球磁场相同的地磁共轭点(距鸽巢数千公里)之间的中点处，放飞后这些鸽子大约有一半飞回原来的鸽巢，其余的鸽子却飞到鸽巢的地球磁场共轭点处了。这表明鸽子是依靠地球磁场来识别鸽巢的。还有一些观察显示，鸽子在无线电台等强电磁场附近常会迷失方向。这表明强的电磁场会干扰鸽子识别地球磁场。是什么使鸽子能识别地球磁场呢？进一步观察研究发现鸽子头部含有少量的强磁性物质四氧化三铁(Fe3O4)。我国古代的司南指南器就是利用天然磁铁矿石制造的，其主要成分也是Fe3O4。但是鸽子是否是利用其头部的Fe3O4导航(识别地球磁场方向)？又是如何利用Fe3O4导航的？这些都是需要进一步研究的问题。
其次关于海龟回游的观察研究。对出生在美国东南海岸的一种海龟游动进行了观察，幼海龟在大西洋中沿着顺时针路线出游，经过若干年后又能回到出生地产卵。这些海龟是依靠什么导航呢？有的观察研究者认为同地球磁场有关，并进行了这样的实验研究。在装有海水并加上人造磁场的大容器中，观测到磁场的确影响海龟的航行。当人造磁场反向时，海龟的游动也反向。这表明磁场是影响海龟的航行的。但是磁场影响海龟航行的程度和机制等都是需要进一步研究的。
4 什么是地磁场 ？
从地心至磁层顶的空间范围内的磁场。地磁学的主要研究对象。人类对于地磁场存在的早期认识，来源于天然磁石和磁针的指极性。磁针的指极性是由于地球的北磁极（磁性为S极）吸引着磁针的N极，地球的南磁极（磁性为N极）吸引着磁针的S极。这个解释最初是英国W.吉伯于1600年提出的。吉伯所作出的地磁场来源于地球本体的假定是正确的。这已为1839年德国数学家C.F.高斯首次运用球谐函数分析法所证实。
地磁场是一个向量场。描述空间某一点地磁场的强度和方向，需要3个独立的地磁要素。常用的地磁要素有7个，即地磁场总强度F，水平强度H，垂直强度Z，X和Y分别为H的北向和东向分量，D和I分别为磁偏角和磁倾角。其中以磁偏角的观测历史为最早。在现代的地磁场观测中，地磁台一般只记录H，D，Z或X，Y，Z。
近地空间的地磁场，像一个均匀磁化球体的磁场，其强度在地面两极附近还不到1高斯，所以地磁场是非常弱的磁场。地磁场强度的单位过去通常采用伽马（γ），即10高斯。1960年决定采用特斯拉作为国际测磁单位，1高斯＝10特斯拉（T），1伽马＝10特斯拉＝1纳特斯拉（nT），简称纳特。地磁场虽然很弱，但却延伸到很远的空间，保护着地球上的生物和人类，使之免受宇宙辐射的侵害。
地磁场包括基本磁场和变化磁场两个部分，它们在成因上完全不同。基本磁场是地磁场的主要部分，起源于地球内部，比较稳定，变化非常缓慢。变化磁场包括地磁场的各种短期变化，主要起源于地球外部，并且很微弱。
地球的基本磁场可分为偶极子磁场、非偶极子磁场和地磁异常几个组成部分。偶极子磁场是地磁场的基本成分，其强度约占地磁场总强度的90％，产生于地球液态外核内的电磁流体力学过程，即自激发电机效应。非偶极子磁场主要分布在亚洲东部、非洲西部、南大西洋和南印度洋等几个地域，平均强度约占地磁场的10％。地磁异常又分为区域异常和局部异常，与岩石和矿体的分布有关。
地球变化磁场可分为平静变化和干扰变化两大类型。平静变化主要是以一个太阳日为周期的太阳静日变化，其场源分布在电离层中。干扰变化包括磁暴、地磁亚暴、太阳扰日变化和地磁脉动等，场源是太阳粒子辐射同地磁场相互作用在磁层和电离层中产生的各种短暂的电流体系。磁暴是全球同时发生的强烈磁扰，持续时间约为1～3天，幅度可达10纳特。其他几种干扰变化主要分布在地球的极光区内。除外源场外，变化磁场还有内源场。内源场是由外源场在地球内部感应出来的电流所产生的。将高斯球谐分析用于变化磁场，可将这种内、外场区分开。
根据变化磁场的内、外场相互关系，可以得出地球内部电导率的分布。这已成为地磁学的一个重要领域，叫做地球电磁感应。
地球变化磁场既和磁层、电离层的电磁过程相联系，又和地壳上地幔的电性结构有关，所以在空间物理学和固体地球物理学的研究中都具有重要意义。
实际上地磁的南北极跟地理的南北极并不重合，磁针不是指向正南正北，而有一些偏离，这一现象最早由我国宋代学者沈括发现的。
5 地球磁场翻转生物面临灾难
据美国《纽约时报》7月13日报道，近150年来，地球磁场的强度急剧减弱了10％-15％，这使得来自太阳的高能粒子能够轻而易举地穿透地磁保护层“袭击”某些人造卫星。更可怕的是，根据巴黎地理学会高斯尔.胡洛特博士的研究，这可能是地球磁场发生大翻转——南北极互换的前兆。
地球磁场曾经多次翻转
科学家们通过对海底熔岩的研究发现，地球的磁场曾经发生过多次翻转。众所周知，炽热的岩浆中含有数以万计的矿物质，就好像一个个“小指南针”。当岩浆冷却下来后，这些“指南针”也被固定住不再发生变化。这样，其“南北极”的指向就记录了当时地球磁场的方向。研究表明，地球磁场平均每50万年翻转一次，而最近一次的翻转发生在78万年前。由于一百多年来磁场不断减弱，人们不禁担心，地球磁场的又一次“大变脸”是否即将来临？
科学家指出，存在于地核周围的铁流体（熔融体）好像一部“发动机”，不停地将巨大的机械能转化成为电磁能，从而形成了地磁场。而铁流体有时会形成巨大的漩涡，迫使自己的流向发生变化，这就引起了地球磁场的改变。
磁场翻转，地球生物将面临“灭顶之灾”？
地磁场的两极倒转是一个极其漫长的过程，大约需要5000到7000年才能完成。本来，这不是什么可怕的事，但是，在此过程中，保护人类免受强烈紫外线辐射的地球磁场将会完全消失，这就将造成极其严重的后果。
首先，许多依靠鉴别地球南北极而迁徙的动物将会“乱了方寸”。几万年来，蜜蜂、鸽子、鲸鱼、鲑鱼、红龟、津巴布韦鼹鼠等这些动物一直依赖先天性的本能在磁场的指引下秋移春返，一旦磁场消失，它们的命运很难预测。而对于人类来说，最致命的打击莫过于直接暴露在强烈的紫外线辐射之下。届时，皮肤癌等各种灾难都将降临。而好莱坞更是就此大做文章，在2003年推出了新片《地核》，给人们描绘了地磁场消失时的惨状：带有心脏起搏器的人倒地而亡；鸽子乱飞，撞上了行人和窗户；整个地球被太阳辐射活活“烧烤”了一年。
利用卫星监测地球磁场变化
然而，科学家们却提醒人们不要杞人忧天。就算地磁场确要翻转，那至少也是两千年以后的事情。来自美国罗切斯特大学的教授们打赌说，到时候他们一定早去了另一个世界。不过，研究人员还是“未雨绸缪”——欧洲航天局计划在2009年往两极上空发射3颗卫星监测地球磁场的变化。胡洛特博士介绍说，这样不仅可以帮助人们预测磁场变化的情况，更可以避免短期内可能发生的“事故”，比如，保护那些低轨道人造卫星免受太阳粒子的侵袭。
众所周知，在地球上任何地方放一个小磁针，让其自由旋转，当其静止时，磁针的N极总指向地理北极，这是由于地球周围存在着磁场，称为地磁场。地磁场有大小和方向，所以是矢量场。地磁场分布广泛，从地核到空间磁层边缘处处存在。
根据磁场起源，地磁场分为内源场和外源场。起源于地球内部的磁场称为内源场，约占地球总磁场的95％。内源场主要来自地球的液态外核。外核是熔融的金属铁和镍，它们是电流的良导体，当地球旋转时，产生强大的电流，这些电流产生了地球磁场。地磁场总体像个沿地球旋转轴放置在地心的磁铁棒产生的磁场，它内源场的主要部分，也是地磁场的主要特征，占到总地磁场的80％~85％，称为偶极子场。内源场还有五个大尺度的非偶极子场，称为磁异常，分别为南大西洋磁异常，欧亚大陆磁异常，北非磁异常，大洋洲磁异常和北美磁异常，主要来源于地壳岩石产生的磁场。起源于地球外的磁场称为外源场，主要由太阳产生，它占了地球磁场的5％。
地磁场是个随时间变化的场，内源场引起的变化称为长期变化，有磁场倒转和地磁场向西飘移。地磁场每5000~50000年倒转一次，把与现在磁场方向相同的磁场称为正常磁场（磁场从南极附近出来，回到北极），把与现在磁场方向相反的称为倒转磁场，地质时期上出现了四个较大的倒转期，现在为布容正向期，往前有松山反向期，高斯正向期和吉尔伯特反向期。固体地球外部的各种电流体系引起的地磁场变化快，时间短，称为短期变化。短期变化又分为平静变化和扰动变化，其中平静变化包括太阳静日变化和太阴日变化，扰动变化包括磁暴、亚暴、钩扰、湾扰和地磁脉动。磁暴、钩扰、湾扰的发生与太阳活动有关，太阳活动高年，这些短期变化频繁发生，而且强度很大，变化剧烈。亚暴与极光有关。
地磁场能够反射粒子流，它把我们的地球包围起来，使我们免受高速太阳风的辐射和伤害，为我们提供了一个无形的屏障。
人们利用地磁场导航已经有四百年的历史了，现在发现鸽子，海滩，蝙蝠和乌龟等大量动物都用地球磁场来导航。有什么建议、评论请发到张栋杰的信箱里，如果愿意参加在项工作也请留言。
|
|
发表于 2008-6-30 09:57:26