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专家信息:


潘永信,男,1964年5月生,博士。现任中国科学院地质与地球物理研究所研究员,博士生导师。中国科学院地球深部结构与过程研究室主任,地球深部研究重点实验室副主任。

教育及工作经历:

1985年,中国地质大学获学士。

1988年,中国地质大学硕士学位。

1988-1995,太原理工大学(原山西矿业学院)地质系助教、讲师。

1998年,中国科学院地球物理所博士。

1998年,中国科学院地球物理所副研究员。

1999-2002,中国科学院地质与地球物理所副研究员。

2000年,英国利物浦大学地球与海洋科学系皇家学会访问学者(12个月)。

2001年7月,受访问奖研金资助在美国明尼苏达岩石磁学所工作。

2002年,中国科学院地质与地球物理所研究员、博士生导师。

2003-2004,德国慕尼黑大学地球与环境科学系洪堡学者(14个月)。

2010年,美国麻省理工学院地球、大气与行星科学系访问教授(3个月)。

社会兼职:

1. 2005年,科学通报编委。

2. 2007年,地球深部结构与过程研究室主任,所学术委员会委员。

3. 2007年,山东大学博士研究生合作指导教师。

4. 2008年,中国科学院地球深部研究重点实验室副主任。

5. 2008年,中-法生物矿化与纳米结构联合实验室(中方)主任。

6. 2008年和2010年,Phys Earth Planet Inter专刊责任客座编辑。

7. 2010年,Annals Geophys编委。

8. 2010年, 第二届趋磁细菌与生物矿化国际会议主席(北京)。

9. 2011年,岩石磁学研究所评审和咨询委员会委员。

10. 2011年,生物电磁学北京市重点实验室学术委员会委员。

教学情况:

主讲课程:

1. 地球物理学(地磁学与古地磁学)。

2. 地球生物学。

培养研究生情况:

在读研究生4名:

吴文芳,王寅昭,蔡 垚,陈海涛(山东大学联合培养)

已毕业研究生7名:

田兰香,王 磊,林 巍,李金华,纪新林,李 陛,曹长乾

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科学研究:


研究方向:

主要从事古地磁学、生物地磁学和生物矿化作用基础研究。

古地磁与地球深部:通过火山岩热剩磁记录研究古地磁场的变化,重点研究白垩纪超静磁带CNS和石炭-二叠超静磁带KRS期间的古强度,探讨地球深部过程和地核发电机演化。

生物地磁学与生物矿化作用:地磁学与生物学交叉,研究生物地磁导航的行为与机制、趋磁细菌生物磁学、环境意义,生物控制矿化和诱导矿化磁性矿物与应用,认识地磁场演化对生物圈的影响. 研究微生物在前寒武纪条带铁建造中的作用。

陨石磁学:研究各种陨石和月岩的磁性物质组成,探讨行星和太阳系磁场演化。

承担科研项目情况:

1. 基金委杰出青年基金项目:沉积物生物磁学研究及其环境意义,2004-2007。

2. 中国科学院方向性创新项目:地磁场对生物的影响及其机理,2005-2008。

3. 国家基金委重点项目:超静磁期间地磁场强度对地球深部过程的制约,2007-2010。

4. 基金委重点项目:白垩纪超静磁带地球磁场古强度及其地球深部动力学意义,2007-2010。

5. 中科院‘百人计划’项目:生物纳米磁性矿物的矿化和磁学研究,2008-2010。

6. 国家基金委面上项目:球粒陨石的岩石磁学和古强度研究,2009-2011。

7. 中科院创新团队国际合作伙伴计划项目:生物地磁学与生物矿化作用,2009-2013。

科研成果:

1. 岩石剩磁机理与古地磁场,国家自然科学奖二等奖,2006。

2. 中国科学院青年科学家奖二等奖,1999。

3. 中国地球物理学会傅承义青年科技奖,2002。

4. 国家自然科学基金委杰出青年基金,2003。

5. 年获得国家基金委杰出青年基金项目资助,2004。

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发明专利:

1 双向趋磁细菌收集装置 林巍; 若拉尔•克里斯蒂安; 舒勒•德克; 潘永信 中国科学院地质与地球物理研究所 【中国专利】中国科学院地质与地球物理研究所 2009-10-07

2 双向趋磁细菌收集装置 林巍; 若拉尔•克里斯蒂安; 舒勒•德克; 潘永信 中国科学院地质与地球物理研究所 【中国专利】中国科学院地质与地球物理研究所 2010-06-16

3 一种单分散性磁性人铁蛋白的制备方法 曹长乾; 田兰香; 潘永信 中国科学院地质与地球物理研究所 【中国专利】中国科学院地质与地球物理研究所 2011-07-06

4 一种从生物组织或工程菌中分离纯化铁蛋白的方法 曹长乾; 田兰香; 潘永信 中国科学院地质与地球物理研究所 【中国专利】中国科学院地质与地球物理研究所 2011-07-20

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论文专著:


1998年以来,在《J. G. R.》、《G. R. L.》、《GJI》、中国科学等国内外刊物发表论文80余篇,被SCI收录38篇;被SCI刊物引用愈百次。

发表中文论文:

1 趋磁细菌AMB-1中参与生物矿化过程重要蛋白功能的研究 王宽; 曹常乾; 潘永信; 陈冠军; 刘巍峰 山东大学微生物技术国家重点实验室; 中国科学院地质与地球物理研究所古地磁实验室 【会议】2008年中国微生物学会学术年会论文摘要集 2008-11-07

2 马脾铁蛋白磁性纳米颗粒的低温磁学性质研究 田兰香; 曹长乾; 刘青松; 潘永信 中国科学院地质与地球物理研究所地球深部重点实验室; 中法生物矿化与纳米结构联合实验室 【会议】中国科学院地质与地球物理研究所第十届(2010年度)学术年会论文集(上) 2011-01-13

3 月球磁学观测与研究进展 潘永信; 纪新林; 朱日祥 中国科学院地质与地球物理研究所古地磁与地质年代学实验室 【会议】中国科学院地质与地球物理研究所第十届(2010年度)学术年会论文集(上) 2011-01-13

4 全球趋磁细菌数据库的建立 林巍; 李陛; 潘永信 中国科学院地质与地球物理研究所中国科学院地球深部重点实验室; 中-法生物矿化与纳米结构联合实验室 【会议】中国科学院地质与地球物理研究所第十届(2010年度)学术年会论文集(上) 2011-01-13

5 中国东南晚中生代火山沉积地层界线时代——~(40)Ar/~(39)Ar年代学及磁性地层研究 王非; 杨列坤; 王磊; 沈加林; 邢光福; 陈荣; 潘永信; 朱日祥 中国科学院地质与地球物理研究所岩石圈演化国家重点实验室; 南京地质矿产研究所; 中国科学院地球深部研究重点实验室 【会议】中国科学院地质与地球物理研究所第十届(2010年度)学术年会论文集(上) 2011-01-13

6 北京房山岩体的磁组构特征及其对岩体侵位的约束 纪新林; 王磊; 潘永信 中国科学院地质与地球物理研究所地球深部研究重点实验室; 中国科学院研究生院 【会议】中国科学院地质与地球物理研究所第十届(2010年度)学术年会论文集(上) 2011-01-13

7 有机质对纳米级磁铁矿热稳定性的影响 吴文芳; 李金华; 张春霞; 潘永信 中国科学院地质与地球物理研究所地球深部研究重点实验室; 中国科学院研究生院; 中法生物矿化与纳米结构联合实验室; 中国科学院地质与地球物理研究所岩石圈演化国家重点实验室 【会议】中国科学院地质与地球物理研究所第十届(2010年度)学术年会论文集(上) 2011-01-13

8 沉积物中趋磁细菌化石磁小体的识别方法 李金华; 林巍; 潘永信 中国科学院地质与地球物理研究所古地磁与年代学实验室; 中—法生物矿化与纳米结构联合实验室 【会议】中国地球物理学会第二十七届年会论文集 2011-10-17

9 极端海洋环境中铁还原细菌生物矿化的初步研究 吴文芳; 李陛; 潘永信 中国科学院地质与地球物理研究所古地磁与年代学实验室; 中—法生物矿化与纳米结构联合实验室 【会议】中国地球物理学会第二十七届年会论文集 2011-10-17

10 云南峨眉山玄武岩的古地磁研究 刘成英; 朱日祥; 潘永信 中国科学院地质与地球物理研究所岩石圈演化国家重点实验室 【会议】中国地球物理学会第二十七届年会论文集 2011-10-17

11 生物成因磁铁矿的一些研究进展 潘永信 中国科学院地质与地球物理研究所古地磁与年代学实验室; 中—法生物矿化与纳米结构联合实验室 【会议】中国地球物理学会第二十七届年会论文集 2011-10-17

12 迁徙性蝙蝠的地磁导航研究 田兰香; 潘永信 中国科学院地质与地球物理研究所古地磁学与年代学实验室; 中—法生物矿化与纳米结构联合实验室 【会议】中国地球物理学会第二十七届年会论文集 2011-10-17

13 中生代地球磁场变化特征的动力学含义 朱日祥; 潘永信; 刘青松 中国科学院地球物理研究所 【会议】寸丹集——庆贺刘光鼎院士工作50周年学术论文集 1998-12-01

14 张北汉诺坝玄武岩的岩石磁学性质研究 田莉丽; 朱日祥; 潘永信 中国科学院地质与地球物理研究所 【会议】中国科学院地质与地球物理研究所2002学术论文摘要汇编 2002-12-01

15 辽西白垩纪火山岩古地磁测定与陆内旋转运动 朱日祥; 邵济安; 潘永信; 史瑞萍; 施光海; 李大明 中国科学院地质与地球物理研究所; 北京大学地质系; 中国地震局地质研究所 【会议】中国科学院地质与地球物理研究所2002学术论文摘要汇编 2002-12-01

16 地球磁场强度对地球内部动力学过程的制约 朱日祥; 潘永信; 史瑞萍 中国科学院地质与地球物理研究所 【会议】中国科学院地质与地球物理研究所2002学术论文摘要汇编 2002-12-01

17 趋磁细菌磁小体研究进展 林巍; 田兰香; 潘永信 中国科学院地质与地球物理研究所古地磁学实验室 【会议】中国科学院地质与地球物理研究所2006年论文摘要集 2007-02-01

18 磁铁矿的低温磁学性质研究进展 肖波; 潘永信 中国科学院地质与地球物理研究所 【会议】中国科学院地质与地球物理研究所2006年论文摘要集 2007-02-01

19 马兰黄土剩磁不存在显著Lock-in效应:来自Laschamp地磁漂移的证据 朱日祥; 刘青松; 潘永信; 邓成龙; 张睿; 王先锋 中国科学院地质与地球物理研究所古地磁与年代学实验室(岩石圈演化国家重点实验室); Institute of Geophysics and Planetary Geophysics; University of California; Department of Geology and Geophysics; University of Minnesota 【会议】中国科学院地质与地球物理研究所2006年论文摘要集 2007-02-01

20 泥河湾盆地磁性地层定年与早期人类演化 朱日祥; 邓成龙; 潘永信 中国科学院地质与地球物理研究所岩石圈演化国家重点实验室 【会议】中国科学院地质与地球物理研究所2007学术论文汇编(第五卷) 2008-01-01

21 中国黄土环境磁学 邓成龙; 刘青松; 潘永信; 朱日祥 中国科学院地质与地球物理研究所岩石圈演化国家重点实验室; National Oceanography Centre; University of Southampton; Southampton SO14 3ZH UK 【会议】中国科学院地质与地球物理研究所2007学术论文汇编(第五卷) 2008-01-01

22 一阶反转曲线(FORC)图的原理及应用实例 秦华峰; 刘青松; 潘永信 中国科学院地质与地球物理研究所古地磁与地质年代学实验室 【会议】中国科学院地质与地球物理研究所2008学术论文汇编 2009-01-01

23 福建永泰石帽山群火山岩的古地磁结果及其构造意义 黄晟; 潘永信 中国科学院地质与地球物理研究所古地磁学与年代学实验室 【会议】中国地球物理2010——中国地球物理学会第二十六届年会、中国地震学会第十三次学术大会论文集 2010-10-17

24 吉林陨石的岩石磁学研究 纪新林; 潘永信 中国科学院地质与地球物理研究所地球深部研究重点实验室 【会议】中国地球物理2010——中国地球物理学会第二十六届年会、中国地震学会第十三次学术大会论文集 2010-10-17

25 黄铁矿热转化矿物相变过程的岩石磁学研究 王磊; 潘永信; 李金华; 秦华峰 中国科学院地质与地球物理研究所古地磁与年代学实验室; 中国科学院研究生院; 中国科学院地质与地球物理研究所地球深部研究重点实验室 【会议】中国科学院地质与地球物理研究所2008学术论文汇编 2009-01-01

26 地球磁场强度测定与地球内部过程 朱日祥; 潘永信; 史瑞萍 中国科学院地质与地球物理研究所; 中国科学院地质与地球物理研究所 【会议】2001年中国地球物理学会年刊——中国地球物理学会第十七届年会论文集 2001-10-01

27 灵台剖面马兰黄土层地球磁场相对古强度记录研究 潘永信; 朱日祥; 刘青松; 郭斌 中国科学院地质与地球物理研究所; 中国科学院地质与地球物理研究所; 美国明尼苏达大学岩石磁学实验室 【会议】2001年中国地球物理学会年刊——中国地球物理学会第十七届年会论文集 2001-10-01

28 菱铁矿的磁性研究与应用 周烑秀; 赵西西; 郑重; 潘永信 北京地磁应用研究所; 美国加州大学圣克鲁兹分校; 日本地球科学株式会社; 中国科学院地质与地球物理研究所 【会议】2001年中国地球物理学会年刊——中国地球物理学会第十七届年会论文集 2001-10-01

29 地磁场与恐龙灭绝 周烑秀; 潘永信 中国国土资源航空物探遥感中心; 中国科学院地质与地球物理研究所 【会议】2001年中国地球物理学会年刊——中国地球物理学会第十七届年会论文集 2001-10-01

30 中国东部岩石圈拉张的古地磁证据 朱日祥; 邵济安; 潘永信; 史瑞萍 中国科学院地质与地球物理研究所; 北京大学地质系; 中国科学院地质与地球物理研究所 【会议】中国地球物理学会年刊2002——中国地球物理学会第十八届年会论文集 2002-10-01

31 微波古强度技术测定早白垩世地球磁场古强度 潘永信; MimiJ.Hill 中国科学院地质与地球物理研究所; Geomagnetism Laboratory; University of Liverpool; Liverpool L69 7ZE 【会议】中国地球物理学会年刊2002——中国地球物理学会第十八届年会论文集 2002-10-01

32 内蒙古平庄地区第三纪玄武岩地球磁场古强度的测定 史瑞萍; 朱日祥; 潘永信 中国科学院地质与地球物理研究所; 中国科学院地质与地球物理研究所 【会议】中国地球物理学会年刊2002——中国地球物理学会第十八届年会论文集 2002-10-01

33 地磁场变化与地球内部动力学过程 朱日祥; 邓成龙; 潘永信 中国科学院地质与地球物理研究所; 中国科学院地质与地球物理研究所 【会议】《大地测量与地球动力学进展》论文集 2004-06-30

34 湖泊表层沉积物中化石磁小体的磁学研究 潘永信; 林巍; 田兰香; Nikolai Petersen; 朱日祥 中国科学院地质与地球物理所; 中国科学院地质与地球物理所; 德国慕尼黑大学地球物理所 【会议】中国地球物理第二十一届年会论文集 2005-08-01

35 火山岩钛磁铁矿的岩石磁学性质 潘永信 中国科学院地质与地球物理研究所古地磁与年代学实验室 【会议】中国地球物理学会第22届年会论文集 2006-10-01

36 低温退磁技术应用于古强度研究的可能性初探 秦华峰; 肖波; 潘永信; 朱日祥 中国科学院地质与地球物理研究所古地磁与地质年代学实验室; 中国科学院地质与地球物理研究所古地磁与地质年代学实验室 【会议】中国地球物理学会第22届年会论文集 2006-10-01

37 全球趋磁细菌数据库的建立 林巍; 李陛; 潘永信 中国科学院地质与地球物理研究所中国科学院地球深部重点实验室; 中-法生物矿化与纳米结构联合实验室 【期刊】科学通报 2011-01-05

38 生物地球物理学的产生与研究进展 潘永信; 朱日祥 中国科学院地质与地球物理研究所古地磁与年代学实验室 【期刊】科学通报 2011-06-15

39 马脾铁蛋白磁性纳米颗粒的低温磁学性质研究 田兰香; 曹长乾; 刘青松; 潘永信 中国科学院地质与地球物理研究所地球深部重点实验室; 中法生物矿化与纳米结构联合实验室 【期刊】科学通报 2010-08-15

40 中国东南晚中生代火山沉积地层界线时代——~(40)Ar/~(39)Ar年代学及磁性地层研究 王非; 杨列坤; 王磊; 沈加林; 邢光福; 陈荣; 潘永信; 朱日祥 中国科学院地质与地球物理研究所岩石圈演化国家重点实验室; 南京地质矿产研究所; 中国科学院地球深部研究重点实验室 【期刊】中国科学:地球科学 2010-11-15

41 西藏乌郁盆地中新世火山岩的地磁极性转换记录 仝亚博; 杨振宇; 潘永信; 郑连弟; 孙知明; 裴军令; 庄忠海 中国地质科学院地质力学研究所; 南京大学地球科学与工程学院; 中国科学院地球深部研究重点实验室; 中国地质调查局成都地质调查中心 【期刊】中国科学:地球科学 2010-11-15

42 梅树村剖面离子探针锆石U-Pb年代学:对前寒武纪-寒武纪界线的年代制约 朱日祥; 李献华; 侯先光; 潘永信; 王非; 邓成龙; 贺怀宇 中国科学院地质与地球物理研究所岩石圈演化国家重点实验室; 云南大学云南省古生物研究重点实验室; 中国科学院地质与地球物理研究所地球深部研究重点实验室 【期刊】中国科学(D辑:地球科学) 2009-08-15

43 趋磁细菌Magnetospirillum magneticum AMB-1全细胞和纯化磁小体的磁学比较研究 李金华; 潘永信; 刘青松; 秦华峰; 邓成龙; 车仁超; 杨新安 中国科学院地质与地球物理研究所地球深部重点实验室; 中国科学院研究生院; 中法生物矿化与纳米结构联合实验室; 中国科学院地质与地球物理研究所岩石圈演化国家重点实验室; 中国科学院物理研究所北京凝聚态物理国家实验室 【期刊】科学通报 2009-11-15

44 月球磁学观测与研究进展 潘永信; 纪新林; 朱日祥 中国科学院地质与地球物理研究所古地磁与地质年代学实验室 【期刊】地球化学 2010-01-26

45 趋磁细菌的地域分布特征 张文燕; 张圣妲; 肖天; 潘永信; 吴龙飞 中国海洋大学海洋生命学院; 中国科学院海洋研究所海洋生态与环境科学重点实验室; 中法生物矿化与纳米结构联合实验室; 中国科学院地质与地球物理研究所; Laboratoire de ChimieB acterienne; UPR9043; Institut de Microbiologie de la Méditerranée 【期刊】环境科学 2010-02-15

46 地质微生物对海洋天然气水合物的影响 刘涛; 郑国东; 潘永信; 刘宏芳 中国科学院地质与地球物理研究所油气资源研究重点实验室; 中国科学院地质与地球物理研究所地球深部重点实验室; 华中科技大学化学与化工学院 【期刊】天然气地球科学 2009-12-10

47 人类在东北亚的最早出现 朱日祥; K.A.Hoffman; R.Potts; 邓成龙; 潘永信; 郭斌; 石采东; 郭正堂; 袁宝印; 侯亚梅; 黄慰文 中国科学院地质与地球物理研究所; Physics Department California Polytechnic State University San Luis Obispo California 93410 USA; Human Origins Program National Museum of Natural History Smithsonian Institution; Washington DC 20560 USA; 中国科学院地质与地球物理研究所; 中国科学院古脊椎动物与古人类研究所 【期刊】文物春秋 2006-02-25

48 人类最早出现在东北亚高纬度地区的新证据 朱日祥; R.Potts; 谢飞; K.A.Hoffman; 邓成龙; 石采东; 潘永信; 王红强; 史瑞萍; 王永成; 施光海; 吴乃琴 中国科学院地质与地球物理研究所古地磁实验室; Human Origins Program National Museum of Natural History Smithsonian Institution Washington DC 20560~0112 USA; 河北省文物研究所; Physics Department California Polytechnic State University San Luis Obispo California 93410 USA; 中国科学院地质与地球物理研究所古地磁实验室; 河北 石家庄 【期刊】文物春秋 2006-02-25

49 马兰黄土剩磁不存在显著Lock-in效应:来自Laschamp地磁漂移的证据 朱日祥; 刘青松; 潘永信; 邓成龙; 张睿; 王先锋 中国科学院地质与地球物理研究所古地磁与年代学实验室(岩石圈演化国家重点实验室); 中国科学院地质与地球物理研究所古地磁与年代学实验室(岩石圈演化国家重点实验室); Institute of Geophysics and Planetary Geophysics University of California; Santa Cruz; CA95064; Departmen of Geology and Geophysics University of Minnesota; Minneapolis; MN55455 【期刊】中国科学.D辑:地球科学 2006-05-20

50 磁铁矿的低温磁学性质研究进展 肖波; 潘永信 中国科学院地质与地球物理研究所; 中国科学院地质与地球物理研究所 北京 【期刊】地球物理学进展 2006-04-30

51 地磁场与生物的磁效应 朱日祥; 潘永信; 邓成龙 中国科学院地质与地球物理研究所; 中国科学院地质与地球物理研究所; 中国科学院地质与地球物理研究所 北京 【期刊】科技导报 2006-08-18

52 趋磁细菌磁小体研究进展 林巍; 田兰香; 潘永信 中国科学院地质与地球物理研究所古地磁学实验室; 中国科学院地质与地球物理研究所古地磁学实验室; 中国科学院地质与地球物理研究所古地磁学实验室 北京 【期刊】微生物学通报 2006-06-30

53 中国黄土环境磁学 邓成龙; 刘青松; 潘永信; 朱日祥 中国科学院地质与地球物理研究所岩石圈演化国家重点实验室; National Oceanography Centre University of Southampton; Southampton SO14 3ZH UK; 中国科学院地质与地球物理研究所岩石圈演化国家重点实验室 【期刊】第四纪研究 2007-03-30

54 泥河湾盆地磁性地层定年与早期人类演化 朱日祥; 邓成龙; 潘永信 中国科学院地质与地球物理研究所岩石圈演化国家重点实验室; 中国科学院地质与地球物理研究所岩石圈演化国家重点实验室; 中国科学院地质与地球物理研究所岩石圈演化国家重点实验室 北京 【期刊】第四纪研究 2007-11-15

55 磁铁矿和磁赤铁矿磁化率的温度和频率特性及其环境磁学意义 刘青松; 邓成龙; 潘永信 National Oceanography Centre University of Southampton; Southampton SO14; 中国科学院地质与地球物理研究所岩石圈演化国家重点实验室; 中国科学院地质与地球物理研究所岩石圈演化国家重点实验室 【期刊】第四纪研究 2007-11-15

56 一阶反转曲线(FORC)图的原理及应用实例 秦华峰; 刘青松; 潘永信 中国科学院地质与地球物理研究所古地磁与地质年代学实验室; 中国科学院地质与地球物理研究所古地磁与地质年代学实验室; 中国科学院地质与地球物理研究所古地磁与地质年代学实验室 北京 【期刊】地球物理学报 2008-05-15

57 辽西义县四合屯义县组中部湖相沉积岩地球化学及物源特征 柯霖; 高山; 潘永信; 胡兆初 中国地质大学地球科学学院; 中国科学院地质与地球物理研究所 【期刊】地球科学(中国地质大学学报) 2008-07-15

58 黄铁矿热转化矿物相变过程的岩石磁学研究 王磊; 潘永信; 李金华; 秦华峰 中国科学院地质与地球物理研究所古地磁与年代学实验室 【期刊】中国科学(D辑:地球科学) 2008-09-15

59 低温氧化作用对中国黄土记录剩磁的影响 刘青松; S.K.Banerjee; M.J.Jackson; 朱日祥; 潘永信 Institute for Rock Magnetism; Department of Geology; University of Minnesota; 中国科学院地质与地球物理研究所古地磁实验室; 中国科学院地质与地球物理研究所古地磁实验室 Minneapolis; MN 55455; Minneapolis 【期刊】科学通报 2003-01-30

60 岩石磁学与古地磁实验室简介 朱日祥; 黄宝春; 潘永信; 邓成龙 中国科学院地质与地球物理研究所; 中国科学院地质与地球物理研究所; 中国科学院地质与地球物理研究所 北京 【期刊】地球物理学进展 2003-06-30

61 生物磁学在鸟类定向研究中的进展 王毅男; 潘永信; 田兰香; 梁冰; 张树义 中国科学院动物研究所; 中国科学院地质与地球物理研究所; 中国科学院动物研究所; 中国科学院研究生院北京 【期刊】动物学杂志 2005-10-20

62 单畴和多畴磁铁矿合成样品的部分非磁滞剩磁研究 刘青松; YU Yongjae; 潘永信; 朱日祥; 赵西西 Institute for RockMagnetism and Department of Geology and Geophysics; University of Minnesota; Minneapolis; MN55455; 中国科学院地质与地球物理研究所; Department of Geosciences and Institute of Geophysics and Planetary Geophysics; University of California; SantaCruz; Geosciences Research Division; Scripps Institution of Oceanography; LaJolla; 中国科学院地质与地球物理研究所; USA 北京 【期刊】科学通报 2005-10-30

63 大别山超高压变质岩带的岩石磁学和磁组构研究及其地质意义 潘永信; 朱日祥 中国科学院地质与地球物理研究所岩石圈演化国家重点实验室; 中国科学院地质与地球物理研究所岩石圈演化国家重点实验室 北京 【期刊】岩石学报 2005-08-30

64 白垩纪超静磁带期间一个短极性事件ISEA:~(40)Ar/~(39)Ar定年和古地磁结果 史瑞萍; 贺怀宇; 朱日祥; 潘永信 中国科学院地质与地球物理研究所; 中国科学院地质与地球物理研究所; 中国科学院地质与地球物理研究所 北京 【期刊】科学通报 2004-04-30

65 趋磁细菌磁小体的生物矿化作用和磁学性质研究进展 潘永信; 邓成龙; 刘青松; N.Petersen; 朱日祥 中国科学院地质与地球物理研究所; 中国科学院地质与地球物理研究所; Institute of Geophysics; Ludwig-Maximillians-University; MunichD-80333; 中国科学院地质与地球物理研究所 北京; Institute for Rock Magnetism; University of Minnesota; Minneapolis; MN55455 【期刊】科学通报 2004-12-30

66 一个交叉研究领域—动物地磁导航的研究进展 田兰香; 林巍; 王毅男; 潘永信; 张树义 中国科学院动物研究所行为与分子生态学实验室; 中国科学院地质与地球物理研究所古地磁实验室; 中国科学院动物研究所行为与分子生态学实验室; 中国科学院动物研究所行为与分子生态学实验室 北京 【期刊】中国科学基金 2004-12-23

67 地球磁场偶极子和非偶极子分量变化特征及其相关的地球深部过程 刘青松; 朱日祥; 潘永信; 郭斌 中国科学院地球物理研究所; 中国科学院地球物理研究所 【期刊】地球物理学报 1999-03-17

68 菱铁矿热转变过程中岩石磁学性质基本特征 潘永信; 林缅; 郝锦绮 中国科学院地质与地球物理研究所; 中国科学院力学研究所; 中国地震局构造物理开放实验室 【期刊】地球物理学报 1999-11-17

69 极性转换期间地球磁场快速倒转的统计模型 刘青松; 朱日祥; 潘永信; 郭斌 中国科学院地球物理研究所; 中国科学院地球物理研究所 【期刊】中国科学(D辑:地球科学) 1999-02-15

70 地球磁场g_1~0的变化规律及其影响因素 刘青松; 朱日祥; 潘永信; 郭斌 中国科学院地球物理研究所; 中国科学院地球物理研究所 【期刊】中国科学(D辑:地球科学) 1999-06-15

71 地球外核流体运动与磁场长期变化相互关系的探讨 刘青松; 朱日祥; 潘永信; 郭斌 中国科学院地球物理研究所; 中国科学院地球物理研究所 【期刊】科学通报 1999-04-08

72 空气环境菱铁矿分解氧化过程的穆斯堡尔效应研究 潘永信; 朱日祥; 平爵云 中国科学院地球物理研究所; 中国科学院地球物理研究所; 北京科技大学材料物理系 【期刊】科学通报 1999-04-23

73 地磁极性倒转与全球性地质事件的相关性 朱日祥; 刘青松; 潘永信 中国科学院地球物理研究所; 中国科学院地球物理研究所【期刊】科学通报 1999-08-08

74 菱铁矿氧化过程中化学粘滞剩磁特性及其古地磁学意义 潘永信; 朱日祥; 刘建明 中国科学院地球物理研究所; 中国科学院地球物理研究所; 中国科学院JICA矿物中心 【期刊】中国科学(D辑:地球科学) 2000-02-25

75 甘肃灵台黄土剖面记录地球磁场长期变化的可靠性探析 朱日祥; 郭斌; 潘永信; 刘青松; A. Zeman; V.Suchy 中国科学院地质与地球物理研究所; 中国科学院地质与地球物理研究所; Geological Institute; Pragure; Czech Republic; Czec 【期刊】中国科学(D辑:地球科学) 2000-06-25

76 捷克黄土的磁学性质及古气候意义 朱日祥; 石采东; V.Suchy; A.Zeman; 郭斌; 潘永信 中国科学院地质与地球物理研究所; 中国科学院地质与地球物理研究所; 捷克科学院地质研究所 【期刊】中国科学(D辑:地球科学) 2001-02-20

77 土壤化作用对黄土剖面记录的松山-布容极性转换的影响 郭斌; 朱日祥; F.Florindo; 潘永信; 岳乐平 中国科学院地质与地球物理研究所; 中国科学院地质与地球物理研究所; Istituto Nazionale di Geofisica; Italy; 西北大学地质系 【期刊】科学通报 2001-03-15

78 辽西四合屯含化石层古地磁极性年龄的初步确定 潘永信; 朱日祥; J.Shaw; 周烑秀 中国科学院地质与地球物理研究所; 中国科学院地质与地球物理研究所; Geomagnetism Laboratory; Liverpool L69; 国土资源部航空物探遥感中心 【期刊】科学通报 2001-04-30

79 张北汉诺坝玄武岩的岩石磁学性质研究 田莉丽; 朱日祥; 潘永信 中国科学院地质与地球物理研究所; 中国科学院地质与地球物理研究所; 中国科学院地质与地球物理研究所 北京 【期刊】地球物理学报 2002-11-17

80 地球磁场强度对地球内部动力学过程的制约 朱日祥; 潘永信; 史瑞萍 中国科学院地质与地球物理研究所; 中国科学院地质与地球物理研究所; 中国科学院地质与地球物理研究所 北京 【期刊】中国科学(D辑:地球科学) 2002-04-20

81 辽西白垩纪火山岩古地磁测定与陆内旋转运动 朱日祥; 潘永信; 史瑞萍; 施光海; 邵济安; 李大明 中国科学院地质与地球物理研究所; 中国科学院地质与地球物理研究所; 北京大学地质系; 中国地震局地质研究所 北京 【期刊】科学通报 2002-09-15

82 红粘土的磁学性质研究 朱日祥; 潘永信; 丁仲礼 中国科学院地球物理研究所; 中国科学院地质研究所 【期刊】第四纪研究 1996-08-25

83 环境磁学研究现状和进展 潘永信; 朱日祥 中国科学院地球物理所 【期刊】地球物理学进展 1996-12-30

84 地球内部物理 朱日祥; 李春景; 潘永信 中国科学院地球物理研究所; 中国科学院地球物理研究所 【期刊】地球物理学进展 1997-09-30

85 海陆气候变化记录相滞后:松山-布容极性转换约束 朱日祥; 潘永信; 郭斌; 刘青松 中国科学院地球物理研究所; 中国科学院地球物理研究所 【期刊】科学通报 1998-05-23

86 热处理中菱铁矿的磁化率变化与其各向异性交换特征 潘永信; 朱日祥; 刘青松; 郭斌 中国科学院地球物理研究所; 中国科学院地球物理研究所 【期刊】科学通报 1998-06-23

87 磁组构研究现状 潘永信; 朱日祥 中国科学院地球物理研究所 【期刊】地球物理学进展 1998-03-30

88 地球磁场时空变化与地球内部物理过程 朱日祥; 刘青松; 潘永信 中国科学院地球物理研究所; 中国科学院地球物理研究所; 中国科学院地球物理研究所 北京 【期刊】国际地震动态 1997-08-10

English:

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荣誉奖励:


1. 2002中国地球物理学会傅承义青年科技奖。

2. 2003国家自然科学基金委杰出青年基金。

3. 2006国家自然科学奖二等奖。

4. 2006中国青年科技奖。

5. 2009新世纪百千万人才工程国家级人选。

资料更新中……

媒体报道:


地磁场南北大倒转人类能否迷失

启示

流言,止于有知。听了我国古地磁学家的一番讲解,我们知道了磁极倒转对于地球来说,根本就不算是什么稀罕事。而真正了解了地磁场的科学常识之后,恐怕很少有人再会被“地磁倒转”一词惊扰,更不会简单依据时间间隔来枉自推断将要发生地磁倒转了吧。

关于地球磁极要倒转的言论近来流行于网络和民众间,引起了许多猜测甚至末日的流言。究其原因,正是公众对地球磁场基本常识的缺乏所致,那么,地球磁场磁极为何倒转?倒转将有着怎样的影响,我们采访了我国古地磁学家潘永信教授。

远古时磁极常倒转每百万年约2至6次

辽宁日报:2012年就要到了,有人说地球磁场在遥远的过去曾经发生磁极倒转,将来也会发生。磁极倒转确实在历史上发生过吗?

潘永信:的确发生过,将来也会发生。地球的年龄大约46亿年,在如此漫长的时间里,曾发生过频繁的地磁极倒转,即地磁南极和地磁北极换位。在古地磁学研究中,为描述方便起见,将古磁极与现今磁极位置一致时称之为正极性,相反时称之为负极性 (或反极性)。

地球磁极倒转是科学家在上世纪初发现的,是上世纪最重大的科学发现之一。根据古地磁学的研究,这样的磁极性倒转是几十万年尺度发生的事情,距今最近的磁极倒转发生在78万年前,在它之前的两次倒转分别为距今99万年前和107万年前。

辽宁日报:至今78万年没倒转了,但前两次之间却只隔了不到10万年,也就是说每次发生倒转的时间间隔不固定?

潘永信:是的,它没有时间上的规律性。通过对过去1.6亿年地球磁场变化的研究证实,每百万年磁极有2至6次的倒转,但间隔不等。值得一提的是,距今1.2亿年前至8000万年的白垩纪中近4000万年漫长的时间,磁极并没有发生倒转。但在过去78万年中,曾发生过一些没有成功的地磁极倒转。

辽宁日报:几亿年的磁场变化情况是如何测出来的,能测得准吗?

潘永信:几十亿年的磁场变化,可以通过测量不同时期地层岩石的磁性记录来确定,距今数千年的磁场还能通过考古材料如烧制陶瓷等来研究,因为磁场变化在岩石或陶片中会留有痕迹。

打个比喻,如果说地磁场变化是在“歌唱”的话,那么岩石(常含有微小的磁性颗粒)就如同天然的“录音机和磁带”,古地磁学的测量设备可相当于“播放机”。古地磁学已成为地球物理学的重要分支学科。 地磁场是地球之“盾”倒转原因仍是个谜

辽宁日报:如此频繁的倒转,不得不让我们重新审视地球磁场:这个磁场到底有什么作用?

潘永信:地球磁场是地球的重要物理场和环境因素之一。通过研究地磁场的变化,科学家们就能知道地球外核那里的变化。另外,从太空看磁层结构,地磁场包围着整个地球,就像一把巨伞,保护着地球上的生物免受宇宙射线辐射的伤害,起到“盾”的作用,将大部分太阳风高能粒子阻挡在地球之外。地磁场还有一个重要作用就是导航,人类用指南针导航,航海、探索新区域;动物利用地磁场自导航,大家熟悉的鸽子回家、鱼类洄游等。有一类能沿地磁场磁力线游泳的细菌,它们在细胞内有几十个磁铁颗粒组成“磁针”,感知地磁场,它们都是生物利用和依赖地磁场的很好实例。基于这一点,人类也可以进行磁导航的仿生研究,在GPS、雷达等不能应用时,利用无处不在的地磁场来导航。

辽宁日报:那么地球磁场磁极为什么会发生不定期的倒转?

潘永信:这是当今科学界的难题,尚在研究中。最主要的困难 是 地 核 在2900公里以下,深不可及。

可以这样简单来理解,地磁场产生于地球内部圈层中的外核的“发电机”——组成外核的导电液态铁的对流产生了地磁场。而外核之内的内核是固态的,它在不断生长,向外放热;外核的外面是地幔,地幔中也有速度相对慢得多的对流,还有超级地幔柱和深俯冲的板片。

这样,我们可以看到在外核中有两种主要驱动力维持外核的对流运动,一是热驱动,二是化学驱动。前者就像开水沸腾,热物质上升,冷物质下降;后者则是地球物质分异,重物质如铁下降,而轻物质上升,这样就产生了对流。在这两种变化基础上,核幔相互作用和下地幔结构的变化更是“推波助澜”,其中最重要的就是源于地幔底部一直延伸到地表的超级地幔柱和岩石圈向地幔深处的俯冲。刚才说的外核散热,其中途径之一就是通过地幔柱传输、吸收、释放热量,这种冷、热传导及化学变化的程度、快慢直接影响了外核“发电机”的状态,进而影响地磁场变化,包括地磁极倒转的发生。 近百年来强度减弱属正常波动不会消失

辽宁日报:磁极倒转伴随着磁性强度的减弱,甚至达到零磁性吗?

潘永信:在地球磁场极性发生倒转前直至新的磁极稳定之前 (倒转过程),地磁场的强度会衰减,可以减弱到正常值的20%,但只是减弱,不会消失。

辽宁日报:上次倒转即78万年前那次发生时是什么情景?

潘永信:这次倒转是从原先的负极性变为正极性,它的过程持续了7000年左右的时间。根据古地磁学研究发现,这几千年间,南北磁极发生了多次变换。这是什么意思呢?就是说多次的快速倒转,磁南极变成磁北极后没“挺住”,又变回来了,之后又转换为磁南极,这样就呈现出了不稳定的状态,但最终还是完成了南北磁极互换,形成了今天的地磁场。

辽宁日报:如果发生磁极倒转将会对地球产生什么影响?

潘永信:刚才说了地磁场起到一个“盾”的作用保护地球生物和大气层,那么如果磁极倒转并伴有磁强度减弱的话,对太阳风粒子的抵挡、屏蔽作用会降低,那么就会有更多的高能带电粒子会进入地球大气,到达地表。这对现代社会来说,最直接的影响就是强烈地冲击电离层,可能引起电离层暴,对无线电通信、在轨卫星、航天设备造成损害。

对地球生物最直接的影响就是靠磁导航的生物会迷失方向,如鸽子迷失方向等,也可能会引起一些生物生命活动中生理紊乱。地磁极倒转也可能对气候产生影响,78万年前这次倒转对地球生物和大气的影响值得深入研究探讨。但人类的历史太短,如北京猿人距今才五六十万年,还没有经历过地磁极倒转,也就没有这方面的直接观测记录。

辽宁日报:既然磁极倒转是与地球内部能量交换及物质对流有关并通过超级地幔柱直接延伸至地壳,那么,发生磁极倒转是否会同时引起地质构造如火山、地震的强烈变动?

潘永信:应该说,地磁极倒转与地表地质构造活动没有简单的对应关系。从地球整体和长周期活动看,地磁极倒转与超级地幔柱活动和板块深俯冲可能有内在的联系,在地表会以构造或火山活动形式表现。但可以肯定,不是地磁极倒转直接引起地质构造运动、火山活动和地震,而是地球深部活动最终导致了火山、地震等近地表剧烈变动。

辽宁日报:有报道说目前地磁强度在减弱,这是否意味着磁极有可能发生倒转?

潘永信:不能简单地下这样的结论。科学家们前些年对这个问题展开过讨论。根据研究,地磁场的强度经常处于变化之中,呈波动状态。

近百年来,地球磁场强度确实呈现减弱的趋势,但如果放在万年时间尺度上,这种减弱已多次出现,而且这次降低是从比正常值高的情况下往下降的,所以这次强度降低不能理解成是地磁极将要倒转的证据。换句话说,磁极倒转一定伴随着磁场强度的减弱,但磁场强度的减弱不一定意味将要倒转。而且目前磁场的强度与历史上的低值比较的话,还要高出很多,属于正常波动。

目前,已经有了地磁卫星和覆盖全球的地磁观测台网,能时刻记录地磁场变化,科学家也已经开始了地磁场变化的预测研究,如果出现大的异常,会及时发现并采取相应措施的。

专家档案

潘永信 中国科学院地质与地球物理所研究员、博士生导师。地球深部结构与过程研究室主任,中国青年科技奖获得者,新世纪百千万人才工程国家级人选,曾获国家自然科学奖二等奖。

来源:《辽宁日报》时间:2011年12月16日

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