CN114895361A - 用于鉴定文物生产年代的方法、电磁探测仪 - Google Patents

用于鉴定文物生产年代的方法、电磁探测仪 Download PDF

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CN114895361A CN202210438777.0A CN202210438777A CN114895361A CN 114895361 A CN114895361 A CN 114895361A CN 202210438777 A CN202210438777 A CN 202210438777A CN 114895361 A CN114895361 A CN 114895361A
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Abstract

本申请公开了一种用于鉴定文物生产年代的方法、电磁探测仪；该方法包括：获取用户输入指令；响应于用户输入指令以产生目标频率的电磁波；控制探测组件以发射目标频率的电磁波；其中，当探测组件持续发射目标频率的电磁波，并同时沿着第一方向运动以扫描待鉴定文物时，若探测组件在沿第一方向的运动过程中与待鉴定文物的热剩余磁性发生感应现象，则待鉴定文物的生产年代为目标生产年代；若探测组件在沿第一方向的运动过程中与待鉴定文物的热剩余磁性未发生感应现象，则待鉴定文物的生产年代不为目标生产年代，从而通过目标频率的电磁波与待鉴定文物的热剩余磁性之间是否发生感应现象来实现快速、便捷、灵活、高效的鉴定待鉴定文物的生产年代。

Description

用于鉴定文物生产年代的方法、电磁探测仪
技术领域
本申请涉及古地磁测年技术领域，具体涉及一种用于鉴定文物生产年代的方法、电磁探测仪。
背景技术
目前，针对文物(包含古代制品、现代仿制品等)生产年代(或朝代)的鉴定可以依据鉴定者日常积累的经验，并通过观察文物的风格(如器型、釉色、彩料、制作工艺、章款等)进行判断，但这种文物鉴定方式对鉴定者的专业知识与经验有很高的要求。
另外，针对文物生产年代的鉴定也可以采用更加科学精确的鉴定方式，例如碳14(C14)测年法、放射测年法、热释光测年法、古地磁测年法、地层沉积磁性测年、X荧光成分测年法等，但这种文物鉴定方式需要配合专业的人员和设备，存在耗时较长、成本高昂、低效等问题。因此，如何提供一种快速、便捷、灵活、高效方式来对文物生产年代进行鉴定，还需要进一步研究。
发明内容
本申请提供了一种用于鉴定文物生产年代的方法、电磁探测仪，以期望通过目标频率的电磁波与待鉴定文物的热剩余磁性之间是否发生感应现象来实现快速、便捷、灵活、高效的鉴定待鉴定文物的生产年代。
第一方面，为本申请的一种用于鉴定文物生产年代的方法，包括：
获取用户输入指令，所述用户输入指令用于将电磁波的频率设置为目标频率以对待鉴定文物进行生产年代鉴定，所述目标频率在预设映射表中对应目标生产年代，所述预设映射表用于表示电磁波的频率与生产年代之间的预设映射关系；
响应于所述用户输入指令以产生所述目标频率的电磁波；
控制所述电磁探测仪中的探测组件以发射所述目标频率的电磁波；
其中，当所述探测组件持续发射所述目标频率的电磁波，并同时沿着第一方向运动以扫描所述待鉴定文物时，
若所述探测组件在沿所述第一方向的运动过程中与所述待鉴定文物的热剩余磁性发生感应现象，则所述待鉴定文物的生产年代为所述目标生产年代；
若所述探测组件在沿所述第一方向的运动过程中与所述待鉴定文物的热剩余磁性未发生感应现象，则所述待鉴定文物的生产年代不为所述目标生产年代；
所述感应现象用于表征所述探测组件与所述待鉴定文物之间产生力的作用，所述感应现象是通过所述探测组件与所述电磁探测仪中的壳体之间的滑动连接实现的；
所述探测组件在沿所述第一方向的运动过程中与所述壳体保持相对静止。
可见，本申请实施例可以通过用户输入指令实现将电磁波的频率设置为目标频率以对待鉴定文物进行生产年代鉴定，目标频率的电磁波在预设映射表中对应目标生产年代。然后，通过响应于用户输入指令以产生用户所设置的目标频率的电磁波，并通过电磁探测仪中的探测组件发射该目标频率的电磁波。最后，当探测组件在持续发射目标频率的电磁波并同时沿着第一方向运动以扫描待鉴定文物时，通过探测组件与电磁探测仪中的壳体保持相对静止，使得探测组件只可能受到与待鉴定文物之间所产生的力，以及通过探测组件与壳体滑动连接，能够直观看出探测组件与待鉴定文物的热剩余磁性之间是否发生感应现象，从而根据是否发生感应现象来实现快速、便捷、灵活、高效的鉴定待鉴定文物的生产年代。
第二方面，为本申请的一种电磁探测仪，包括：壳体、指令输入组件、电磁波发生器和探测组件；
所述壳体与所述探测组件滑动连接，所述指令输入组件与所述电磁波发生器电连接，所述电磁波发生器与所述探测组件电连接；
所述壳体，用于形成一个容腔，所述容腔用于容纳所述指令输入组件和所述电磁波发生器；
所述指令输入组件，用于获取用户输入指令，所述用户输入指令用于将电磁波的频率设置为目标频率以对待鉴定文物进行生产年代鉴定，所述目标频率的电磁波在预设映射表中对应目标生产年代，所述预设映射表用于表示电磁波的频率与生产年代之间的预设映射关系；
所述电磁波发生器，用于响应于所述用户输入指令以产生所述目标频率的电磁波；
所述探测组件，用于发射所述目标频率的电磁波；
其中，当所述探测组件持续发射所述目标频率的电磁波，并同时沿着第一方向运动以扫描所述待鉴定文物时，
若所述探测组件在沿所述第一方向的运动过程中与所述待鉴定文物的热剩余磁性发生感应现象，则所述待鉴定文物的生产年代为所述目标生产年代；
若所述探测组件在沿所述第一方向的运动过程中与所述待鉴定文物的热剩余磁性未发生感应现象，则所述待鉴定文物的生产年代不为所述目标生产年代；
所述感应现象用于表征所述探测组件与所述待鉴定文物之间产生力的作用，所述感应现象是通过所述探测组件与所述壳体之间的滑动连接实现的；
所述探测组件在沿所述第一方向的运动过程中与所述壳体保持相对静止。
可见，本申请提供了一种电磁探测仪，首先，通过电磁探测仪中的指令输入组件获取用户输入指令，以便通过用户输入指令实现将电磁波的频率设置为目标频率，目标频率在预设映射表中对应目标生产年代。然后，通过电磁探测仪中的电磁波发生器响应于用户输入指令以产生用户所设置的目标频率的电磁波，并通过电磁探测仪中的探测组件发射该目标频率的电磁波。最后，当探测组件在持续发射目标频率的电磁波并同时沿着第一方向运动以扫描待鉴定文物时，通过探测组件与电磁探测仪中的壳体保持相对静止，使得探测组件只可能受到与待鉴定文物之间所产生的力，以及通过探测组件与壳体滑动连接，能够直观看出探测组件与待鉴定文物的热剩余磁性之间是否发生感应现象，从而根据是否发生感应现象来实现快速、便捷、灵活、高效的鉴定待鉴定文物的生产年代。
第三方面，为本申请的一种芯片，包括处理器，所述处理器执行上述第一方面中所设计的方法中的步骤。
第四方面，为本申请的一种计算机可读存储介质，其中，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序或指令，所述计算机程序或指令被处理器执行时以实现上述第一方面中所设计的方法中的步骤。
第五方面，为本申请的一种计算机程序产品，包括计算机程序或指令，其中，所述计算机程序或指令被处理器执行时实现上述第一方面中所设计的方法中的步骤。
第三方面至第五方面的技术方案所带来的有益效果可以参见第一方面或第二方面的技术方案所带来的技术效果，此处不再赘述。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
图1是本申请实施例的一种电磁探测仪的结构示意图；
图2是本申请实施例的一种电磁探测仪扫描待鉴定文物的结构示意图；
图3是本申请实施例的一种用于鉴定文物生产年代的方法的流程示意图。
具体实施方式
为了本技术领域人员更好理解本申请的技术方案，下面结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。显然所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。针对本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
应理解，本申请实施例中涉及的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、软件、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是还包括没有列出的步骤或单元，或还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。
本申请实施例中涉及的“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
本申请实施例中的“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示如下三种情况：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B。其中，A、B可以是单数或者复数。字符“/”可以表示前后关联对象是一种“或”的关系。另外，符号“/”也可以表示除号，即执行除法运算。
本申请实施例中的“至少一项(个)”或其类似表达，可以是指这些项中的任意组合，如单项(个)或复数项(个)的任意组合，可以是指一个或多个，多个指的是两个或两个以上。例如，a、b或c中的至少一项(个)，可以表示如下七种情况：a，b，c，a和b，a和c，b和c，a、b和c。其中，a、b、c中的每一个可以是元素，也可以是包含一个或多个元素的集合。
本申请实施例中的“生产年代”可以与“制作年代”、“制造年代”、“生产朝代”、“制作朝代”、“制造朝代”等表达为同一个概念。
本申请实施例中的“电连接”可以包括直接电连接、间接电连接和耦合电连接中的至少一项，对此不做具体限定。
下面对本申请实施例所涉及的技术方案以及相关概念等进行具体说明。
一、古地磁学
1、概念
古地磁学，是一门介于地质学、地球物理学和铁磁性物理学之间的边缘科学，是以测量岩石(或文物)的天然剩余磁性(天然剩余磁性(natural remnant magnetism，NRM)来研究地磁场在各个地质历史时期和人类文明史期的演化历史及其规律的一门学科。
2、岩石的磁化
岩石是天然矿物的集合体。所有岩石均或多或少具有磁性。从磁性的角度，矿物可分为抗磁性、顺磁性和铁磁性三大类。抗磁性矿物有石膏、岩盐、方解石和冰长石等，顺磁性矿物有石榴子石等。铁磁性矿物有磁铁矿、钛磁铁矿、赤铁矿等。Ellwood等发现导电的抗磁性物质和顺磁性物质，如铜、黑云母和黏土，在50～5000Hz的范围内具有强的频率依赖性，而铁磁性物质不具备这种频率依赖性，据此可以区分抗磁性物质和顺磁性物质。
另外，磁性矿物有铁钛、铁锰氧化物及氢氧化物、铁的硫化物以及铁、钴、镍、合金等。
(1)岩石的磁性特征
对于抗磁性矿物和顺磁性矿物，该类矿物的磁性十分微弱，其磁化率可随磁场强度而变化，且数值都不大。实验表明，该类矿物的磁化强度J与当前的外界磁场强度H(如现在的地磁场的磁场强度)成正比：
J＝κH；
其中，比例常数叫做介质的磁化率。因此，该类矿物的磁化强度J是外界磁场强度H的增减而增减。当外界磁场强度H去掉以后，该类矿物的磁性就又恢复到原来的状态，即消失为零。该类矿物所具有的磁性叫做感应磁性。也就是说，岩石的感应磁性是在当前的外界磁场强度的感应磁化下所形成的。
铁磁性矿物的磁学特征与抗磁性矿物和顺磁性矿物完全不同。实验观测表明，岩石中的铁磁性矿物除了具有感应磁性，还具有一种重要的物理特性，即磁滞现象，说明铁磁性矿物的磁化强度J不仅与当前的外界磁场强度和温度有关，还与其本身形成时的当时当地的地磁场(即古地磁场)有密切关系，简化表达式为:
J＝κH+Jr
其中，Jr叫做正常剩余磁性或正常剩余磁化强度。由于岩石是在天然状态下获得这种磁矢量的，所以Jr也叫做天然剩余磁性。
由于岩石的天然剩余磁性与岩石形成时的当时当地的地磁场(即古地磁场)有关系，因此在古地磁的工作中主要是研究岩石的天然剩余磁性的磁化强度和磁化方向来确定古地磁的磁场强度(即古地磁场强度)和磁场方向(即古地磁场强度)。
(2)岩石的天然剩余磁性
岩石的天然剩余磁性可以包括原生剩余磁性和次生剩余磁性。其中，原生剩余磁性，可以理解为，岩石在原始形成过程中所产生的剩余磁性；次生剩余磁性，可以理解为，岩石形成之后所产生的剩余磁性。
原生剩余磁性可以包含热剩余磁性(Thermal Remnant Magnetism，TRM)、碎屑剩余磁性(Depositional Remnant Magnetism，DRM)、化学剩余磁性(Chemical RemnantMagnetism，CRM)。
次生剩余磁性可以包含等温剩余磁性(Isothermal Remnant Magnetism，IRM)、黏滞剩余磁性(Viscous Remnant Magnetism，VRM)。
①热剩余磁性(简称为热剩磁)
岩浆岩(或火成岩)在形成过程中，从高温的岩浆逐渐冷却。在尚未完全结晶之前，岩浆岩中的铁磁性矿物当从高温冷却到接近于居里温度(一般是在700℃至500℃)或更低时，由于受当时当地的地磁场的作用而在平行于该地磁场的方向上被磁化，直至冷却到常温条件下，仍在继续磁化并保留着当时当地所获得的磁性。这种磁化过程叫热剩余磁化，而按照此种方式所产生的天然剩余磁性叫做热剩余磁性。
需要说明的是，不同领域对常温的标准规定是不一样的，一般而言，常温可以是在15℃至25℃之间。例如，常温是15℃、20℃、22℃或25℃等。
热剩余磁性的特点如下：热剩余磁性具有稳定性高和强度大；热剩余磁性的磁化方向与当时当地的地磁场的方向(即古地磁场方向)平行；热剩余磁性的磁化强度与当地当时的地磁场的磁场强度(即古地磁场强度)成正比。
热剩余磁性的稳定，表现为弛豫时间长，即衰减退化缓慢。另外，外磁场的变化、温度在200-300℃内的热作用，这些都很难使得热剩余磁性发生变化。
②碎屑剩余磁性(简称为碎屑剩磁)
沉积岩主要是一些碎屑岩，是由母岩经过风化、搬运、沉积和再成岩作用形成的。母岩中具有磁铁矿和赤铁矿等铁磁性矿物，它们经风化作用变成极微小的碎屑颗粒。在成岩过程中，受当时当地的地磁场的作用，这些碎屑颗粒中的磁性颗粒便平行于当时当地的地磁场的方向作定向排列而沉积下来，这种磁化叫碎屑磁化。
按照碎屑磁化方式，在成岩阶段后保存下来的这种天然剩余磁性叫做碎屑剩余磁性。
在自然界，第四纪地层中的黄土和纹泥所具有的天然剩余磁性就属于碎屑剩余磁性。
碎屑剩余磁性的特点如下：碎屑剩余磁性的磁化强度与定向排列的磁性颗粒数目成正比，数值较小；碎屑剩余磁性比较稳定；碎屑剩余磁性的磁化方向与当时当地的外磁场的磁场方向一致。
③化学剩余磁性(简称为化学剩磁)
还有一些沉积岩含有化学作用所形成的铁磁性矿物，在岩石中有的呈氧化铁胶结物，也有的以薄膜形式包在非铁磁性碎屑颗粒的外围，还有的以氧化铁的微小尘埃形式杂乱散布。在沉积过程中，它们均按照当时当地的地磁场的方向磁化，这种磁化叫化学磁化。这种磁化产生的天然剩余磁性叫做化学剩余磁性。
一些热带潮湿气候条件下形成的陆相红色岩层和富含赤铁矿的石灰岩及红色泥灰岩，都是化学剩余磁性的重要岩石类型。沉积后的磁性载体主要是镜铁矿，然而赤铁矿的磁化远比镜铁矿稳定。
也有一些岩浆岩，在自身的形成过程中，由于温度等因素变化使得其中含铁质的矿物发生化学变化而产生化学剩余磁性。实验研究表明，经过高温下的一些化学作用生成的铁磁性微小组分在晶体生长过程中，随反应时间的加长其体积也随之增大，它们生成的化学剩余磁性是一种类似于热剩余磁性那样稳定的磁性。
化学剩余磁性的特点如下：化学剩余磁性的磁化强度与当地当时的地磁场的磁场强度成正比；化学剩余磁性具有较高的稳定性；在相同的地磁场中，化学剩余磁性的磁化强度小于热剩余磁性的磁化强度，但大于碎屑剩余磁性的磁化强度。
④等温剩余磁性(简称为等温剩磁)
在常温没有加热情况下，岩石形成之后会因外部条件的影响(如闪电等)而形成的天然剩余磁性叫做等温剩余磁性。
等温剩余磁性的特点如下：等温剩余磁性的稳定性差；等温剩余磁性的磁化强度和磁化方向会随外界磁场(如地磁场)变化。
⑤黏滞剩余磁性(简称为黏滞剩磁)
在岩石形成之后，该岩石长期处于地磁场作用下，并随着时间的推移，该岩石中原来定向排列的磁畴会逐步地弛豫到作用的地磁场的磁场方向，这种所形成的天然剩余磁性叫做黏滞剩余磁性。如果岩石的天然剩余磁性包含有很大的黏滞效应，则这种岩石标本是不适用于古地磁学研究的。
黏滞剩余磁性的特点如下：黏滞剩余磁性的磁化强度与时间的对数成正比；黏滞剩余磁性随温度的增高而增大。
3、古地磁测年法
古地磁测年法可以包括考古地磁测年法和沉积磁性测年法。
(1)考古地磁测年法
考古地磁测年法，是利用文物的热剩余磁性来判断生产年代，主要用于经过高温加热以从高于居里温度逐渐冷却到常温条件所生产的文物，如窑、炉灶、砖、瓦、陶瓷、铜器、火塘、瓷器等。
(2)沉积磁性测年法
沉积磁性测年法，是利用地层沉积磁性随地磁极性倒转而倒转的现象来判断生产年代，可依据沉积岩的剩余磁性所反映的当时当地的地磁场的磁场方向来推出生产年代，主要用于旧石器时代遗址的断代。
二、文物生产年代的鉴定
目前，针对文物生产年代的鉴定可以是依据鉴定者日常积累的经验进行观察，也可以采用更加科学精确的鉴定方式，但是这些方式要么对鉴定者的专业知识与经验有很高的要求，要么需要配合专业的人员和设备而造成耗时较长、成本高昂、低效等问题。
在将具有磁性矿物的物质经过高温加热到高于居里温度(一般是在700℃至500℃)时，该物质会退磁以使得自身原有的磁性消失。然后，该物质在冷却过程中，又会被当时当地的地磁场(即古地磁场)磁化，从而该物质具有热剩余磁性。
本申请研究发现，在将具有热剩余磁性的物质放置于某一频率或某一频率范围内的交变磁场中时，交变磁场会与该物质的热剩余磁性产生一定的感应现象，例如涡流(EddyCurrent)现象或者核磁共振(NuclearMagnetic Resonance)现象等。
由于上述的感应现象可以用于表征一种力的作用，因此本申请实施例设计了一种电磁探测仪，首先，通过电磁探测仪中的指令输入组件获取用户输入指令，以便通过用户输入指令实现将电磁波的频率设置为目标频率，目标频率在预设映射表中对应目标生产年代。然后，通过电磁探测仪中的电磁波发生器响应于用户输入指令以产生用户所设置的目标频率的电磁波，并通过电磁探测仪中的探测组件发射该目标频率的电磁波。最后，当探测组件在持续发射目标频率的电磁波并同时沿着第一方向运动以扫描待鉴定文物时，通过探测组件与电磁探测仪中的壳体保持相对静止，使得探测组件只可能受到与待鉴定文物之间所产生的力，以及通过探测组件与壳体滑动连接，能够直观看出探测组件与待鉴定文物的热剩余磁性之间是否发生感应现象，从而根据是否发生感应现象来实现快速、便捷、灵活、高效的鉴定待鉴定文物的生产年代。
下面对本申请实施例所涉及的技术方案以及相关概念等进行示例性说明。
1、文物和待鉴定文物
(1)文物的定义
在本申请实施例中，文物，可以是经过高温加热以从高于居里温度(一般是在700℃至500℃)逐渐冷却到常温条件所生产的，可以是现代仿制品，可以是古代制品，可以是古代艺术品等。
例如，文物可以是窑、炉灶、砖、瓦、陶瓷、铜器、火塘、瓷器等。
在一些可能的实现中，文物可以包含古陶瓷、古瓷器或古铜器等。
(2)文物的磁性
结合上述“一、古地磁学”中的内容，本申请实施例的文物含有一定的磁性矿物，并具有一定的磁性。也就是说，本申请实施例的文物具有天然剩余磁性。其中，该文物的天然剩余磁性可以包括原生剩余磁性，或者可以包括原生剩余磁性和次生剩余磁性。
由于该文物是经过高温加热以从高于居里温度(一般是在700℃至500℃)逐渐冷却到常温条件所生产的，因此该文物的原生剩余磁性主要为热剩余磁性。
另外，该文物的热剩余磁性具有如下特点：该文物的热剩余磁性具有稳定性高和强度大；该文物的热剩余磁性的磁化方向与生产该文物时的地磁场(如古地磁场)的方向平行；该文物的热剩余磁性的磁化强度与生产该文物时的地磁场(如古地磁场)的磁场强度成正比。
(3)文物的磁性特征
由于文物中存在磁性矿物(如铁磁性矿物)，这些磁性矿物具有顺磁性，且磁性矿物中的原子核的磁矩不为零，其磁旋比(gyro-magnetic ratio)为γ(通常为固定的常数)。当文物在古地磁场强度下生产并形成热剩余磁性时，通过公式Bi＝ωi/γ，该文物中形成具有频率ωi的磁性特性。其中，Bi表示古地磁场强度；γ表示该文物的磁旋比；i表示该文物的生产年代，是古地磁场随年代变化曲线中的生产年代的坐标点；/表示除号，即执行除法运算。
需要说明的是，古地磁场强度会对应一个年代(或朝代)。其中，古地磁场强度与年代之间的对应关系，可以由古地磁场随年代变化曲线表示，而古地磁场随年代变化曲线可以是根据大量已明确知道生产年代的样品和生产该样品的古地磁场强度所拟合统计出的变化曲线。
(4)待鉴定文物
为了便于区分描述，本申请实施例引入了待鉴定文物。其中，待鉴定文物，是上述所描述的文物，且该文物即将被鉴定。
当然，待鉴定文物也可以采用其他术语描述，如第一文物、目标文物等，对此不作具体限制。
需要说明的是，本申请实施例可以使用一种电磁探测仪来对待鉴定文物进行生产年代鉴定，具体鉴定方式将在下文描述。
2、涡流现象
由于文物含有各种金属磁性矿物(如含铁、金等的磁性矿物等)，且该文件具有热剩余磁性，因此在将该文物放置于某一频率内的交变磁场中时，将造成磁力线与这些金属磁性矿物相对切割。
按照电磁感应定律，这些金属磁性矿物内部会各自产生感应电动势，从而在各个金属磁性矿物内部形成感应电流。由于感应电流的方向沿各自金属磁性矿物的圆周方向转圈，就像一圈圈的漩涡，因此这种在这些金属磁性矿物内部发生电磁感应而产生感应电流的现象称为涡流现象。
在本申请实施例中，利用涡流现象的方法来鉴定文物的生产年代的原理如下：
向包络线为圆形的线圈中供如频率为ωi的交变电流，再通过交变电流形成交变磁场以对具有热剩磁性的文物进行检测。由于该文物含有各种金属磁性矿物，因此当在交变磁场下这些金属磁性矿物产生涡流现象时，这些金属磁性矿物各自产生感应电流。当交变磁场不断发生方向变化时，这些金属磁性矿物可以一起产生频率为ωi的交变的感应电流。按照电磁感应定律，交变的感应电流又会产生感应的交变磁场，从而产生力的作用。
因此，当通过频率为ωi的交变电流来检测含有各类金属磁性矿物且具有热剩余磁性的文物时，若这些金属磁性矿物各自内部产生涡流现象，则这些金属磁性矿物会一起产生频率为ωi的感应电流。由于该文物的Υ为一个固定的常数，因此利用公式ωi＝Υ×Bi，得到该文物在生产时的古地磁场强度为Bi。其中，×表示乘号，即执行乘法运算。最后，通过Bi在古地磁场随年代变化的曲线上找到i对应的生产年代的坐标点，从而得到该文物的生产年代。
3、核磁共振现象
由于文物中存在磁性矿物，这些磁性矿物具有顺磁性，且磁性矿物中的原子核的磁矩不为零，其磁旋比为Υ(通常为固定的常数)。在一定频率的磁场下，原子核像陀螺一样绕着古地磁场的方向旋进，使得文物内部产生核磁共振。
在本申请实施例中，利用核磁共振现象的方法来鉴定文物的生产年代的原理如下：
向包络线为圆形的线圈中供如频率为ωi的交变电流，再通过交变电流形成交变磁场以对含有磁性矿物且具有热剩磁性的文物进行检测。当在交变磁场下该文物内部产生核磁共振时，该文物的磁性矿物中的原子核会形成宏观的磁矩，该磁矩在交变磁场中产生旋进运动，其旋进的频率为ωi，共振频率为ωi。
因此，当通过频率为ωi的交变电流检测含有磁性矿物且具有热剩余磁性的文物时，若该文物内部产生核磁共振，则该文物的共振频率为ωi。由于该文物的γ为一个固定的常数，因此利用公式ωi＝γ×Bi，得到该文物在生产时的古地磁场强度为Bi。最后，通过Bi在古地磁场随年代变化的曲线上找到i对应的生产年代的坐标点，从而得到该文物的生产年代。
4、一种电磁探测仪的示例性说明
示例性的，如图1所示，图1是本申请实施例提供的一种电磁探测仪的结构示意图。电磁探测仪10包括壳体110、指令输入组件120、电磁波发生器130和探测组件140。其中，壳体110与探测组件140滑动连接，指令输入组件120与电磁波发生器130电连接，电磁波发生器130与探测组件140电连接。下面分别进行说明。
(1)壳体110
壳体110，可以用于形成一个容腔，该容腔可以用于容纳指令输入组件120和电磁波发生器130。
需要说明的是，本申请实施例对壳体110的形状、大小、外形、材质等没有具体的限制。
在本申请实施例中，壳体110可以看作是电磁探测仪10的外壳，用于保护指令输入组件120和电磁波发生器130等。
①壳体110的运动
在本申请实施例中，用户在使用电磁探测仪10对待鉴定文物进行生产年代鉴定时，可以通过手持壳体110以使得壳体110朝着一定的方向运动，以及使得探测组件140也朝着相同的方向运动以扫描待鉴定文物。也就是说，整个电磁探测仪10都朝着相同的方向运行。
需要说明的是，虽然壳体110与探测组件140滑动连接，但是在用户手持壳体110以使其沿着一定的方向运动时，用户可以控制壳体110的移动速度或者通过本申请特定的滑动连接方式，使得壳体110在沿一定的方向的运动过程中与探测组件140保持相对静止。因此，通过相对静止，探测组件140也可以保持相同的移动速度以朝着相同的方向运动。也就是说，本申请特定的滑动连接，也可以使得壳体110在沿一定的方向的运动过程中与探测组件140保持相对静止。
另外，在探测组件140也朝着相同的方向运动以扫描待鉴定文物时，由于壳体110与探测组件140保持相对静止，使得探测组件140只可能受到与待鉴定文物之间所产生的力，因此本申请实施例可以通过滑动连接来实现是否产生感应现象，即探测组件140与待鉴定文物之间是否产生力的作用。当探测组件140与待鉴定文物之间产生力的作用时，通过滑动连接将使得探测组件140发生一定的摆动、吸引、排斥等现象。
(2)指令输入组件120
指令输入组件120，可以用于获取用户输入指令，用户输入指令可以用于将电磁波的频率设置为目标频率以对待鉴定文物进行生产年代鉴定。
①用户输入指令
需要说明的是，当用户利用电磁探测仪10对待鉴定文物进行鉴定时，用户可以通过指令输入组件120来自行设置一个电磁波的频率以进行扫描。
当用户通过指令输入组件120将电磁波的频率设置为目标频率时，指令输入组件120对应将获取到一个用户输入指令，以便利用对用户输入指令进行处理以生成目标频率的电磁波。
当然，用户输入指令也可以采用其他术语描述，对此不作具体限制。
②目标频率
需要说明的是，目标频率，可以理解为，用户按照自身需要所设置的一个频率大小。当然，目标频率也可以采用其他术语描述，对此不作具体限制。
③目标频率所在的频率范围
本申请实施例的电磁探测仪10可以生成一定频率的电磁波，但是频率越高，电磁探测仪10所耗费的电量也越高。另外，由于文物的热剩余磁性的磁化强度一般较小，因此本申请实施例的电磁探测仪10可以只需发射较低频率的电磁波即可进行生产年代鉴定，以便节省功耗。
具体实现时，电磁探测仪10可以发射极低频、超低频、特低频或甚低频的电磁波。其中，极低频的频率范围可以为1Hz至30Hz，超低频的频率范围可以为30Hz至300Hz，特低频的频率范围可以为300Hz至3KHz，甚低频的频率范围可以为3KHz至30KHz。
因此，本申请实施例的目标频率所在的频率范围可以为1Hz至30KHz。
另外，由于极低频、超低频可能只用于一些较少的特定场景，而特低频或甚低频可以适用一些民用等较多的场景，考虑到本申请的电磁探测仪10只适用于鉴定文物生产年代这样的场景，为了保证电磁探测仪10的适用性，电磁探测仪10可以只发射特低频或甚低频的电磁波。也就是说，目标频率所在的频率范围可以为300Hz至30KHz。
④预设映射表
a)定义
在本申请实施例中，预设映射表可以用于表示电磁波的频率与生产年代之间的预设映射关系(或预设对应关系)。
需要说明的是，通过古地磁场随年代变化曲线可知，来古地磁场强度与年代之间具有对应关系。通过公式Bi＝ωi/γ可知，古地磁场强度Bi与电磁波的频率ωi之间具有对应关系。因此，本申请可以知道频率ωi与年代i之间也具有对应关系。
例如，本申请可以利用某一仪器，并通过该仪器持续发射不同频率的电磁波与已明确知道生产年代且具有热剩余磁性的文物相互作用。当通过不断调整频率时，本申请实施例发现在某一频率或某一频率范围内，该文物产生涡流现象或核磁共振现象时，由于文物的生产年代已知，因此本申请实施例可以建立文物的生产年代与该频率或该频率范围之间的映射关系或对应关系。然后，经过大量的实验进行分析、验证，本申请实施例可以建立电磁波的频率与生产年代之间的预设映射关系。
另外，电磁波的频率与生产年代之间的预设映射关系，可以是电磁波的频率范围与生产年代一一映射(或一一对应)。
例如，当频率范围为1Hz至310Hz时，该频率范围对应商代(约公元前1600年)以前的文物。当频率范围为2700Hz至2800Hz时，该频率范围对应现代(约1949年至今)。
综上所述，目标频率的电磁波在预设映射表中可以对应目标生产年代。其中，目标生产年代，可以理解为，在预设映射表中目标频率所对应的一个生产年代。当然，目标生产年代也可以采用其他术语描述。
b)样本参数
为了实现确定预设映射表，本申请实施例引入样本参数，并根据样本参数确定预设映射表。其中，样本参数可以包括以下至少一项：样本的生产年代、样本的热剩余磁性的磁化方向、样本的热剩余磁性的磁化强度、生产样本的古地磁场强度，磁化方向包括磁偏角和/或磁倾角。
可见，由于样本参数可以包括多种不同的参数，因此本申请实施例利用多种不同的参数来确定预设映射表，从而有利于提高灵活性和多样性。
需要说明的是，样本，可以理解为，已明确知道生产年代且具有热剩余磁性的文物。本申请实施例可以采集大量的样本以获取大量的样本参数。
另外，本申请实施例可以将样本参数输入已训练的神经网络模型，再由已训练的神经网络模型输出预设映射表，从而实现根据样本参数确定预设映射表，而利用神经网络模型可以实现对大量的样本参数进行处理，保证计算精度高和准确度高等。下面进行具体说明。
c)样本的生产年代
需要说明的是，本申请实施例可以利用一些生产年代鉴定的方式来确定一些文物的生产年代，并将这些明确知道生产年代且具有热剩余磁性的文物，作为本申请实施例所需的样本集。
d)样本的热剩余磁性的磁化方向
样本的热剩余磁性的磁化方向，可以是经过固定方向测量并通过偏移校正处理所得到的。其中，固定方向可以包括固定的水平面方向、地理北极方向、地理南极方向、磁北极方向、磁南极方向。
需要说明的是，本申请实施例在对样本的热剩余磁性的磁化方向进行采集时，需要先固定方向。这是因为，磁化方向包括磁偏角和/或磁倾角，而磁偏角或者磁倾角的测定都需要有一个固定方向，以保证所有的样本都是在同一个固定方向下采集的以实现样本的一致性。
例如，磁偏角为样本的热剩余磁性的磁化强度矢量与固定的水平面方向之间的夹角；磁倾角为样本的热剩余磁性的磁化强度矢量与地理北极方向之间的夹角。
另外，由于磁化率各向异性(Anisotropy of Magnetic Susceptibility，AMS)的影响，样本的热剩余磁性的磁化方向可能与古地磁场方向不平行，而存在一定的偏移，因此为了保证样本的热剩余磁性的磁化方向的准确度和精准度，本申请实施例还需要进行偏移校正处理。
具体实现时，在AMS的影响下，样本的热剩余磁性的磁化方向进行偏移校正处理之后为：
Figure BDA0003614132280000121
Figure BDA0003614132280000122
Hi＝Ji/Mi,i＝1,2,3；
Ji＝X0Xi+Y0Yi+Z0Zi；
Figure BDA0003614132280000123
Figure BDA0003614132280000124
Figure BDA0003614132280000125
Figure BDA0003614132280000126
其中，D表示样本的热剩余磁性的磁偏角D0经过偏移校正处理之后的磁偏角；I表示样本的热剩余磁性的磁倾角I0经过偏移校正处理之后的磁倾角；Ki(i＝1,2,3)表示样本的磁化率椭球主值；Mi表示样本的热剩余磁性的各向异性椭球主值；Ji表示Ki对应的磁化强度；Di表示Ki对应的磁偏角；Hi表示Ji在方向上的投影；Ii表示Ki对应的磁倾角。
e)样本的热剩余磁性的磁化强度
样本的热剩余磁性的磁化强度，可以是经过磁力仪测量并通过退磁处理所得到的。
需要说明的是，本申请实施例可以利用磁力仪来测量样本，得到样本的天然剩余磁性的磁化强度。由于样本的天然剩余磁性包括热剩余磁性和次生剩余磁性，因此本申请实施例还需要通过退磁处理从天然剩余磁性的磁化强度中分离出热剩余磁性的磁化强度。
在一些可能的实现中，磁力仪可以包括无定向磁力仪、旋转磁力仪、超导磁力仪等中的至少一项。
在一些可能的实现中，退磁处理可以包括热退磁、交变退磁、化学退磁等中的至少一项。
需要说明的是，热退磁是将样本加热在某一温度，再将加热的样本在无磁场情况下冷却。这样，驰豫时间短的磁化强度被“固结”，而留下驰豫时间长的磁化强度。通常，热剩余磁性具有驰豫时间长，而次生剩余磁性具有驰豫时间短。
交变退磁是对线圈通交流电，产生峰值Hmax的交变磁场，将样本置于该交变磁场中，逐渐将该交变磁场的磁场强度减小至零。这样矫顽力小于Hmax的磁畴都被退磁，而样本中只留下矫顽力大于Hmax的磁畴的热剩余磁性。
f)生产样本的古地磁场强度
需要说明的是，样本的热剩余磁性的磁化强度与磁化该样本的古地磁场强度成正比。
结合上述“e)样本的热剩余磁性的磁化强度”中的内容，本申请实施例可以根据样本的热剩余磁性的磁化强度和预设比例常数确定古地磁场强度，即存在如下：
JT＝μHT；
其中，JT表示样本的热剩余磁性的磁化强度；HT表示古地磁场强度；μ表示预设比例常数。
对了μ，本申请实施例可以模拟样本获得热剩余磁性的过程，通过采用逐步加热的方法来计算μ。其中，逐步加热的方法的原理如下：
在已知外部磁场下逐步加热样本的过程中，退去样本在各个温度区间的部分天然剩余磁性P，并产生样本在各个温度区间的部分热剩余磁性Q，最终计算P与Q的比值，得到μ＝P/Q。
g)如何根据样本参数确定预设映射表
结合上述“a)定义”中的内容，本申请实施例可以建立少量样本的生产年代与某一频率或某一频率范围之间的映射关系或对应关系，并利用该映射关系来训练神经网络模型，以得到已训练的神经网络模型。也就是说，利用少量样本的样本参数来训练神经网络模型。
然后，本申请实施例可以将大量样本的样本参数输入已训练的神经网络模型，再由已训练的神经网络模型输出预设映射表，从而实现根据样本参数确定预设映射表，而利用神经网络模型可以实现对大量的样本参数进行处理，保证计算精度高和准确度高等。
⑤按键组件、显示组件
在一些可能的实现中，指令输入组件120可以包括按键组件。
需要说明的是，按键组件，可以用于将电磁波的频率设置为目标频率。
另外，按键组件可以包括频率调整按键和频率确认按键。其中，频率调整按键可以用于对频率大小进行增加和/或减小；频率确认按键可以用于对设置的频率大小进行确认，以便完成目标频率的设置。
例如，用户可以通过按压的方式在按键组件上调整所设置的频率大小以最终设置为目标频率。
可见，通过按键组件可以方便用于设置电磁波的频率。
在一些可能的实现中，指令输入组件120可以包括显示组件。
需要说明的是，显示组件，可以用于将电磁波的频率设置为目标频率，可以用于显示目标频率和/或目标生产年代。
例如，用户可以通过触控的方式在显示组件上将电磁波的频率设置为目标频率，并通过显示组件将目标频率和目标生产年代进行显示，以便用户直观查看，提供频率设置效率。
另外，显示组件可以为显示屏或触控屏。其中，显示屏或触控屏可以包含显示面板。显示面板可以采用液晶显示屏(liquid crystal display，LCD)、有机发光二极管(organic light-emitting diode，OLED)、有源矩阵有机发光二极体或主动矩阵有机发光二极体(active-matrix organic light emitting diode，AMOLED)、柔性发光二极管(flexlight-emitting diode，FLED)、量子点发光二极管(quantum dot light emittingdiodes，QLED)等。
在一些可能的实现中，指令输入组件120可以包括显示组件和按键组件。
(3)电磁波发生器130
电磁波发生器130，可以用于响应于用户输入指令以产生目标频率的电磁波。
例如，电磁波发生器130可以生成频率为ωi的交变电流，再通过在交变电流下生成的交变磁场，从而产生频率为ωi的电磁波。
在一些可能的实现中，电磁波发生器130可以包括LC振荡电路，可以包括线圈等。
(4)探测组件140
探测组件140，可以用于发射目标频率的电磁波。
需要说明的是，探测组件140可以看作是一个电磁波发射天线，其通常采用金属材质。
结合上述“①壳体110的运动”中的内容，用户设置电磁波的频率为目标频率，使得探测组件140持续发射目标频率的电磁波。然后，用户通过手持壳体110以使得壳体110朝着第一方向运动。由于用户可以控制运动速度，使得壳体110在沿第一方向的运动过程中与探测组件140保持相对静止，因此探测组件140也采用相同的速度沿第一方向运动以扫描待鉴定文物。
对此，本申请实施例可以根据探测组件140在沿第一方向的运动过程中与待鉴定文物的热剩余磁性是否发生感应现象，确定待鉴定文物的生产年代。
若发生感应现象，则说明探测组件140与待鉴定文物之间产生力的作用，通过滑动连接使得探测组件140发生摆动、吸引或排斥等现象，从而确定出待鉴定文物的生产年代为目标生产年代。
若未发生感应现象，则说明探测组件140与待鉴定文物之间未产生力的作用，通过滑动连接非使得探测组件140发生摆动、吸引或排斥等现象，从而确定出待鉴定文物的生产年代不为目标生产年代。
①探测组件140与待鉴定文物之间是否产生力的作用
需要说明的是，在沿第一方向的运动过程中，探测组件140持续发射的目标频率的电磁波可能会与待鉴定文物的热剩余磁性发生感应。当目标频率的电磁波与待鉴定文物的热剩余磁性发生感应时，探测组件140与待鉴定文物之间将产生力的作用；当目标频率的电磁波与待鉴定文物的热剩余磁性未发生感应时，探测组件140与待鉴定文物之间将不产生力的作用。
②感应现象
需要说明的是，本申请实施例的感应现象可以用于表征一种力的作用。例如，感应现象可以为涡流现象或者核磁共振现象。
在本申请实施例中，通过电磁探测仪10中的探测组件140与壳体110之间的滑动连接，感应现象可以用于表征以下中的一项：
探测组件140沿第二方向左右摆动、探测组件140沿第二方向上下摆动、探测组件140沿第二方向来回摆动、探测组件140与待鉴定文物之间出现吸引、探测组件140与待鉴定文物之间出现排斥、探测组件140与待鉴定文物之间出现先吸引再排斥、探测组件140与待鉴定文物之间出现先排斥再吸引，第二方向与第一方向不同。
需要说明的是，本申请实施例可以从不同的角度来反映探测组件140的摆动，如沿第二方向左右摆动、沿第二方向上下摆动、沿第二方向来回摆动等。
第二方向可以看作是与第一方向不同的方向，这样探测组件140在沿着与第一方向不同的方向来回摆动时，能够更加明显看出探测组件140受到了待鉴定文物所产生的力。当然，第二方向也可以采用其他术语描述。
另外，探测组件140与待鉴定文物之间出现吸引、排斥、先吸引再排斥或者先排斥再吸引等，这些都能够明显看出探测组件140受到了待鉴定文物所产生的力。
可见，由于探测组件与壳体保持相对静止，使得探测组件只可能受到与待鉴定文物之间所产生的力，因此当探测组件140与待鉴定文物之间产生力的作用时，通过滑动连接可以使得探测组件140发生摆动、吸引或排斥等现象，从而本申请实施例可以通过这些直观的现象来看出是否发生感应现象，以便根据是否发生感应现象来实现快速、便捷、灵活、高效的鉴定待鉴定文物的生产年代。也就是说，通过探测组件与壳体滑动连接，能够直观看出探测组件与待鉴定文物的热剩余磁性之间是否发生感应现象。
③第一方向
在本申请实施例中，第一方向可以为以下中的一项：
在待鉴定文物所在的水平面上探测组件140与待鉴定文物之间的距离为由远至近的方向、在待鉴定文物所在的水平面上探测组件140与待鉴定文物之间的距离为由近至远的方向、在待鉴定文物所在的铅垂面上探测组件140与待鉴定文物之间的距离为由远至近的方向、在待鉴定文物所在的铅垂面上探测组件140与待鉴定文物之间的距离为由近至远的方向。
需要说明的是，本申请实施例可以利用电磁探测仪10中的探测组件140从各个方向来扫描待鉴定文物。由于各个方向都可以扫描，从而有利于提高电磁探测仪10的适用范围和灵活性。另外，从各个方向进行扫描，也有利于更好的判断探测组件140与待鉴定文物的热剩余磁性是否发生感应现象。
例如，在图2所示的待鉴定文物20的俯视图中，电磁探测仪10在待鉴定文物所在的水平面上方。此时，探测组件140持续发射目标频率的电磁波，同时用户手持壳体110以使得探测组件140朝着第一方向30运动。其中，第一方向为在待鉴定文物20所在的水平面上探测组件140与待鉴定文物20之间的距离为由远至近的方向。
(5)传感器
在本申请实施例中，电磁探测仪10还可以包括传感器，传感器分别与探测组件140和显示组件电连接。
在一些可能的实现中，传感器，可以用于检测探测组件140在沿第一方向的运动过程中是否与待鉴定文物的热剩余磁性发生感应现象以生成检测结果，检测结果为发生感应现象或者未发生感应现象；
显示组件，还用于显示检测结果。
需要说明的是，通常传感器具有更高的检测精度和准确度，因此本申请实施例可以直接利用传感器来检测是否发生感应现象以得到检测结果，并通过显示组件显示检测结果，从而更加直接和方便的获知是否发生感应现象。
由于感应现象表示一种力的作用，因此该传感器可以为测力传感器。若测力传感器检测到力，则说明发生感应现象。若测力传感器未检测到力，则说明未发生感应现象。
5、一种用于鉴定文物生产年代的方法的示例性说明
结合上述“4、一种电磁探测仪的示例性说明”中的内容，下面对本申请实施例的一种用于鉴定文物生产年代的方法进行示例说明。
如图3所示，图3是本申请实施例的一种用于鉴定文物生产年代的方法的流程示意图，可以应用于电磁探测仪10。该方法具体可以包括如下步骤：
S310、获取用户输入指令，用户输入指令用于将电磁波的频率设置为目标频率以对待鉴定文物进行生产年代鉴定，目标频率的电磁波在预设映射表中对应目标生产年代，预设映射表用于表示电磁波的频率与生产年代之间的预设映射关系。
S320、响应于用户输入指令以产生目标频率的电磁波。
S330、控制电磁探测仪中的探测组件以发射目标频率的电磁波；其中，当探测组件持续发射目标频率的电磁波，并同时沿着第一方向运动以扫描待鉴定文物时，若探测组件在沿第一方向的运动过程中与待鉴定文物的热剩余磁性发生感应现象，则待鉴定文物的生产年代为目标生产年代；若探测组件在沿第一方向的运动过程中与待鉴定文物的热剩余磁性未发生感应现象，则待鉴定文物的生产年代不为目标生产年代。
其中，感应现象用于表征探测组件与待鉴定文物之间产生力的作用，感应现象是通过探测组件与电磁探测仪中的壳体之间的滑动连接实现的；
其中，探测组件在沿第一方向的运动过程中与壳体保持相对静止。
可见，本申请实施例可以通过用户输入指令实现将电磁波的频率设置为目标频率以对待鉴定文物进行生产年代鉴定，目标频率的电磁波在预设映射表中对应目标生产年代。然后，通过响应于用户输入指令以产生用户所设置的目标频率的电磁波，并通过电磁探测仪中的探测组件发射该目标频率的电磁波。最后，当探测组件在持续发射目标频率的电磁波并同时沿着第一方向运动以扫描待鉴定文物时，通过探测组件与电磁探测仪中的壳体保持相对静止，使得探测组件只可能受到与待鉴定文物之间所产生的力，以及通过探测组件与壳体滑动连接，能够直观看出探测组件与待鉴定文物的热剩余磁性之间是否发生感应现象，从而根据是否发生感应现象来实现快速、便捷、灵活、高效的鉴定待鉴定文物的生产年代。
在一些可能的实现中，感应现象用于表征以下中的一项：
探测组件沿第二方向左右摆动、探测组件沿第二方向上下摆动、探测组件沿第二方向来回摆动、探测组件与待鉴定文物之间出现吸引、探测组件与待鉴定文物之间出现排斥、探测组件与待鉴定文物之间出现先吸引再排斥、探测组件与待鉴定文物之间出现先排斥再吸引，第二方向与第一方向不同。
可见，由于探测组件与壳体保持相对静止，使得探测组件只可能受到与待鉴定文物之间所产生的力，因此当探测组件与待鉴定文物之间产生力的作用时，通过滑动连接可以使得探测组件发生摆动、吸引或排斥等现象，从而通过这些直观的现象来看出是否发生感应现象，以便根据是否发生感应现象来实现快速、便捷、灵活、高效的鉴定待鉴定文物的生产年代。
在一些可能的实现中，第一方向可以为以下中的一项：
在待鉴定文物所在的水平面上探测组件与待鉴定文物之间的距离为由远至近的方向、在待鉴定文物所在的水平面上探测组件与待鉴定文物之间的距离为由近至远的方向、在待鉴定文物所在的铅垂面上探测组件与待鉴定文物之间的距离为由远至近的方向、在待鉴定文物所在的铅垂面上探测组件与待鉴定文物之间的距离为由近至远的方向。
可见，本申请实施例可以利用电磁探测仪10中的探测组件140从各个方向来扫描待鉴定文物。由于各个方向都可以扫描，从而有利于提高电磁探测仪10的适用范围和灵活性。另外，从各个方向进行扫描，也有利于更好的判断探测组件140与待鉴定文物的热剩余磁性是否发生感应现象。
在一些可能的实现中，预设映射表是根据样本参数确定的，样本参数包括以下至少一项：
样本的生产年代、样本的热剩余磁性的磁化方向、样本的热剩余磁性的磁化强度、生产样本的古地磁场强度，磁化方向包括磁偏角和/或磁倾角。
可见，由于样本参数可以包括多种不同的参数，因此本申请实施例利用多种不同的参数来确定预设映射表，从而有利于提高灵活性和多样性。
具体的，本申请实施例可以将样本参数输入已训练的神经网络模型，再由已训练的神经网络模型输出预设映射表，从而实现根据样本参数确定预设映射表，而利用神经网络模型可以实现对大量的样本参数进行处理，保证计算精度高和准确度高等。
在一些可能的实现中，样本的热剩余磁性的磁化方向是经过固定方向测量并通过偏移校正处理所得到的，固定方向包括固定的水平面方向、地理北极方向、地理南极方向、磁北极方向、磁南极方向；
样本的热剩余磁性的磁化强度是经过磁力仪测量并通过退磁处理所得到的；
古地磁场强度是由样本的热剩余磁性的磁化强度和预设比例常数确定的；
预设比例常数，是在已知外部磁场下逐步加热样本的过程中，通过样本在各个温度区间中所退去的部分天然剩余磁性与所产生的部分热剩余磁性之间的比值。
需要说明的是，本申请实施例在对样本的热剩余磁性的磁化方向进行采集时，需要先固定方向。这是因为，磁化方向包括磁偏角和/或磁倾角，而磁偏角或者磁倾角的测定都需要有一个固定方向，以保证所有的样本都是在同一个固定方向下采集的以实现样本的一致性。
另外，由于AMS的影响，样本的热剩余磁性的磁化方向可能与古地磁场方向不平行，而存在一定的偏移，因此为了保证样本的热剩余磁性的磁化方向的准确度和精准度，本申请实施例还需要进行偏移校正处理。
本申请实施例可以利用磁力仪来测量样本，得到样本的天然剩余磁性的磁化强度。由于样本的天然剩余磁性包括热剩余磁性和次生剩余磁性，因此本申请实施例还需要通过退磁处理从天然剩余磁性的磁化强度中分离出热剩余磁性的磁化强度。
由于样本的热剩余磁性的磁化强度与磁化该样本的古地磁场强度成正比，因此本申请实施例可以根据样本的热剩余磁性的磁化强度和预设比例常数确定古地磁场强度。由于通过采用逐步加热的方法来计算预设比例常数，因此使得预设比例常数更加准确。
在一些可能的实现中，目标频率所在的频率范围为1Hz至30KHz。
可见，本申请实施例的电磁探测仪10可以只需发射较低频率(如极低频、超低频、特低频或甚低频)的电磁波即可进行生产年代鉴定，以便节省功耗。
在一些可能的实现中，待鉴定文物是经过高温加热以从高于居里温度逐渐冷却到常温条件所生产的。
可见，由于待鉴定文物是经过高温加热以从高于居里温度逐渐冷却到常温条件所生产的，因此待鉴定文物的原生剩余磁性主要为热剩余磁性，以便利用热剩余磁性的特性来进行鉴定。
在一些可能的实现中，该方法还可以包括：对目标频率和/或目标生产年代进行显示，从而以便于直观查看。
6、其他示例性说明
本申请实施例还提供一种芯片，包括处理器，处理器执行上述实施例中所描述的步骤。
本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质，其中，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序或指令，该计算机程序或指令被处理器执行时以实现上述实施例中所描述的步骤。
本申请实施例还提供一种计算机程序产品，包括计算机程序或指令，其中，该计算机程序或指令被处理器执行时以实现上述实施例中所描述的步骤。示例性的，该计算机程序产品可以为一个软件安装包。
另外，计算机程序产品，应理解为，主要通过计算机程序或指令实现解决本申请的技术方案的软件产品。
需要说明的是，对于上述的各个实施例，为了简单描述，将其都表述为一系列的动作组合。本领域技术人员应该知悉，本申请不受所描述的动作顺序的限制，因为本申请实施例中的某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。另外，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作、步骤、模块或单元等并不一定是本申请实施例所必须的。
在上述实施例中，本申请实施例对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
本领域技术人员应该知悉，本申请实施例所描述的方法、步骤或者相关模块/单元的功能可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式来实现，也可以是由处理器执行计算机程序指令的方式来实现。其中，该计算机程序产品包括至少一个计算机程序指令，计算机程序指令可以由相应的软件模块组成，软件模块可以被存放于RAM、闪存、ROM、EPROM、EEPROM、寄存器、硬盘、移动硬盘、只读光盘(CD-ROM)或者本领域熟知的任何其它形式的存储介质中。该计算机程序指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输。例如，该计算机程序指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线或无线方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。该计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。该可用介质可以是磁性介质(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质、或者半导体介质(如SSD)等。
以上的具体实施方式，对本申请实施例的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上仅为本申请实施例的具体实施方式而已，并不用于限定本申请实施例的保护范围。凡在本申请实施例的技术方案的基础之上，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本申请实施例的保护范围之内。

Claims (17)

1.一种用于鉴定文物生产年代的方法，其特征在于，应用于电磁探测仪，包括：
获取用户输入指令，所述用户输入指令用于将电磁波的频率设置为目标频率以对待鉴定文物进行生产年代鉴定，所述目标频率在预设映射表中对应目标生产年代，所述预设映射表用于表示电磁波的频率与生产年代之间的预设映射关系；
响应于所述用户输入指令以产生所述目标频率的电磁波；
控制所述电磁探测仪中的探测组件以发射所述目标频率的电磁波；
其中，当所述探测组件持续发射所述目标频率的电磁波，并同时沿着第一方向运动以扫描所述待鉴定文物时，
若所述探测组件在沿所述第一方向的运动过程中与所述待鉴定文物的热剩余磁性发生感应现象，则所述待鉴定文物的生产年代为所述目标生产年代；
若所述探测组件在沿所述第一方向的运动过程中与所述待鉴定文物的热剩余磁性未发生感应现象，则所述待鉴定文物的生产年代不为所述目标生产年代；
所述感应现象用于表征所述探测组件与所述待鉴定文物之间产生力的作用，所述感应现象是通过所述探测组件与所述电磁探测仪中的壳体之间的滑动连接实现的；
所述探测组件在沿所述第一方向的运动过程中与所述壳体保持相对静止。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述感应现象用于表征以下中的一项：
所述探测组件沿第二方向左右摆动、所述探测组件沿所述第二方向上下摆动、所述探测组件沿所述第二方向来回摆动、所述探测组件与所述待鉴定文物之间出现吸引、所述探测组件与所述待鉴定文物之间出现排斥、所述探测组件与所述待鉴定文物之间出现先吸引再排斥、所述探测组件与所述待鉴定文物之间出现先排斥再吸引，所述第二方向与所述第一方向不同。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一方向为以下中的一项：
在所述待鉴定文物所在的水平面上所述探测组件与所述待鉴定文物之间的距离为由远至近的方向、在所述待鉴定文物所在的水平面上所述探测组件与所述待鉴定文物之间的距离为由近至远的方向、在所述待鉴定文物所在的铅垂面上所述探测组件与所述待鉴定文物之间的距离为由远至近的方向、在所述待鉴定文物所在的铅垂面上所述探测组件与所述待鉴定文物之间的距离为由近至远的方向。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预设映射表是根据样本参数确定的，所述样本参数包括以下至少一项：
样本的生产年代、所述样本的热剩余磁性的磁化方向、所述样本的热剩余磁性的磁化强度、生产所述样本的古地磁场强度，所述磁化方向包括磁偏角和/或磁倾角。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述样本的热剩余磁性的磁化方向是经过固定方向测量并通过偏移校正处理所得到的，所述固定方向包括固定的水平面方向、地理北极方向、地理南极方向、磁北极方向、磁南极方向；
所述样本的热剩余磁性的磁化强度是经过磁力仪测量并通过退磁处理所得到的；
所述古地磁场强度是由所述样本的热剩余磁性的磁化强度和预设比例常数确定的；
所述预设比例常数，是在已知外部磁场下逐步加热所述样本的过程中，通过所述样本在各个温度区间中所退去的部分天然剩余磁性与所产生的部分热剩余磁性之间的比值。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标频率所在的频率范围为1Hz至30KHz。
7.根据权利要求1-6任一项所述的方法，其特征在于，所述待鉴定文物是经过高温加热以从高于居里温度逐渐冷却到常温条件所生产的。
8.一种电磁探测仪，其特征在于，包括：壳体、指令输入组件、电磁波发生器和探测组件；
所述壳体与所述探测组件滑动连接，所述指令输入组件与所述电磁波发生器电连接，所述电磁波发生器与所述探测组件电连接；
所述壳体，用于形成一个容腔，所述容腔用于容纳所述指令输入组件和所述电磁波发生器；
所述指令输入组件，用于获取用户输入指令，所述用户输入指令用于将电磁波的频率设置为目标频率以对待鉴定文物进行生产年代鉴定，所述目标频率的电磁波在预设映射表中对应目标生产年代，所述预设映射表用于表示电磁波的频率与生产年代之间的预设映射关系；
所述电磁波发生器，用于响应于所述用户输入指令以产生所述目标频率的电磁波；
所述探测组件，用于发射所述目标频率的电磁波；
其中，当所述探测组件持续发射所述目标频率的电磁波，并同时沿着第一方向运动以扫描所述待鉴定文物时，
若所述探测组件在沿所述第一方向的运动过程中与所述待鉴定文物的热剩余磁性发生感应现象，则所述待鉴定文物的生产年代为所述目标生产年代；
若所述探测组件在沿所述第一方向的运动过程中与所述待鉴定文物的热剩余磁性未发生感应现象，则所述待鉴定文物的生产年代不为所述目标生产年代；
所述感应现象用于表征所述探测组件与所述待鉴定文物之间产生力的作用，所述感应现象是通过所述探测组件与所述壳体之间的滑动连接实现的；
所述探测组件在沿所述第一方向的运动过程中与所述壳体保持相对静止。
9.根据权利要求8所述的电磁探测仪，其特征在于，所述感应现象用于表征以下中的一项：
所述探测组件沿第二方向左右摆动、所述探测组件沿所述第二方向上下摆动、所述探测组件沿所述第二方向来回摆动、所述探测组件与所述待鉴定文物之间出现吸引、所述探测组件与所述待鉴定文物之间出现排斥、所述探测组件与所述待鉴定文物之间出现先吸引再排斥、所述探测组件与所述待鉴定文物之间出现先排斥再吸引，所述第二方向与所述第一方向不同。
10.根据权利要求8所述的电磁探测仪，其特征在于，所述第一方向为以下中的一项：
在所述待鉴定文物所在的水平面上所述探测组件与所述待鉴定文物之间的距离为由远至近的方向、在所述待鉴定文物所在的水平面上所述探测组件与所述待鉴定文物之间的距离为由近至远的方向、在所述待鉴定文物所在的铅垂面上所述探测组件与所述待鉴定文物之间的距离为由远至近的方向、在所述待鉴定文物所在的铅垂面上所述探测组件与所述待鉴定文物之间的距离为由近至远的方向。
11.根据权利要求8所述的电磁探测仪，其特征在于，所述指令输入组件包括显示组件和/或按键组件；
所述显示组件，用于将电磁波的频率设置为所述目标频率；
所述按键组件，用于将电磁波的频率设置为所述目标频率；
所述显示组件，还用于显示所述目标频率和/或所述目标生产年代。
12.根据权利要求11所述的电磁探测仪，其特征在于，所述电磁探测仪还包括传感器，所述传感器分别与所述探测组件和所述显示组件电连接；
所述传感器，用于检测所述探测组件在沿所述第一方向的运动过程中是否与所述待鉴定文物的热剩余磁性发生所述感应现象以生成检测结果，所述检测结果为发生所述感应现象或者未发生所述感应现象；
所述显示组件，还用于显示所述检测结果。
13.根据权利要求8所述的电磁探测仪，其特征在于，所述预设映射表是根据样本参数确定的，所述样本参数包括以下至少一项：
样本的生产年代、所述样本的热剩余磁性的磁化方向、所述样本的热剩余磁性的磁化强度、生产所述样本的古地磁场强度，所述磁化方向包括磁偏角和/或磁倾角。
14.根据权利要求13所述的电磁探测仪，其特征在于，所述样本的热剩余磁性的磁化方向是经过固定方向测量并通过偏移校正处理所得到的，所述固定方向包括固定的水平面方向、地理北极方向、地理南极方向、磁北极方向、磁南极方向；
所述样本的热剩余磁性的磁化强度是经过磁力仪测量并通过退磁处理所得到的；
所述古地磁场强度是由所述样本的热剩余磁性的磁化强度和预设比例常数确定的；
所述预设比例常数，是在已知的外部磁场下逐步加热所述样本的过程中，通过所述样本在各个温度区间中所退去的部分天然剩余磁性与所产生的部分热剩余磁性之间的比值。
15.根据权利要求8所述的电磁探测仪，其特征在于，所述目标频率所在的频率范围为1Hz至30KHz。
16.根据权利要求8-15任一项所述的电磁探测仪，其特征在于，所述待鉴定文物是经过高温加热并从居里温度逐渐冷却下来所生产的。
17.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序或指令，所述计算机程序或指令被处理器执行时实现权利要求1-7任一项所述方法的步骤。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110297038A (zh) * 2018-03-21 2019-10-01 刘环宇 一种银器艺术品年代检测技术

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