岩石磁性

震動磁量儀用於測量標本 磁滯現象

岩石磁性（英語：rock magnetism）是對岩石、沉積物和土壤的磁性的研究。研究此磁場是由於古地磁學需要了解岩石如何記錄過去地球磁場。這種剩磁由主要磁性礦物，如磁鐵礦所繫帶。研究剩磁的理解有助於古地磁學家發展測量古代磁場的方法，並糾正沉積物壓實和變質作用等效應。研究岩石磁性有助於了解海洋磁異常條紋圖案的來源，從而提供有關板塊構造的重要資訊。它們也用於解釋磁力測量中的地球磁異常以及火星上的強地殼磁性。

基本原理

任何物質的磁性都是帶電粒子運動的結果。原子是組成物質的基本單元，它由帶正電的原子核及其核外電子殼屏組成。電子繞核沿軌道運動，具有軌道磁矩。電子還有自旋運動，具有自旋磁矩。這些磁矩的大小，與各自的動量矩成正比。原子核為帶正電粒子組成，呈自旋轉動，亦具有磁矩，但數值很小。因此，原子總磁矩是電子軌道磁矩、自旋磁矩、及原子核自旋磁矩三者的矢量和。各類物質由於原子結構不同，它們在外磁場作用下，呈現不同的宏觀磁性。

三類岩石磁性

1. 岩漿岩：岩漿岩是富含鐵磁性礦物的岩石，因此，岩漿岩的磁性一般具有較高的磁性。但由於各種岩漿岩成份不同，礦物結晶程度不同，形成過程不同，其磁性也有很大的差異。一般而言，在岩漿岩的磁性在成份方面有以下規律：超基性岩>基性岩>中性岩>酸性岩。在形成過程方面有以下規律：深成岩>淺成岩>火山岩，體現了礦物結晶程度與岩石磁性的關係。岩漿岩磁化率一般約為10~104×10-5SI數量級。
2. 沉積岩：沉積岩是原岩物質經過了風化、剝蝕、搬運、沉積過程形成的岩石，原岩物質的物理化學性質在這些過程會發生不同程度的改變。以致原有的磁性基本「喪失殆盡」。所以，沉積岩的磁性較低，磁化率屬順磁質範圍，一般被稱為「無磁性」岩石。
3. 變質岩：變質岩的磁性取決於原岩磁性和變質過程。一般而言，變質程度越高，其磁性越高，尤其是在高溫高壓條件下原岩物質發生重結晶，會使原岩磁性增高。對於沉積岩，變質後磁性多會有所增高；但對於岩漿岩來說，經過低溫變質或熱液變質岩變質，會使鐵磁性礦物磁疇被破壞，磁性反而變低。變質岩磁化率一般約為10~104×10-5SI數量級。

影響因素

一般情況下，岩石的磁性是在其形成過程中獲得的。由於岩石成份和形成過程的差異，岩石的磁性（磁化率）存在着很大差異。岩石磁性不僅與其礦物組成有關，而且與礦物結構構造以及所處的物理環境有關。大量岩石標本測試和統計以及岩石物理學研究結果表明，影響岩石磁性的主要因素有以下幾個方面：

• 鐵磁性礦物含量
• 鐵磁性礦物結構與顆粒大小
• 溫度-壓力。