Data till studien: Förstå magnetiska material (AMS, AARM, AIRM) genom analys av mineralmaterial och distributions anisotropi

Anisotropi av Magnetisk Susceptibilitet (AMS) är en vanligt använd metod för att undersöka material i berg. Vad som orsakar AMS i en bergart är viktigt att förstå när man använder AMS för att tyda geologiska processer. Det finns flera olika källor till AMS i berg, så som mineralform och distribution, men det är svårt att kvantifiera dess relativa betydelse och hur dessa källor interagerar med varandra för att generera AMS. Genom att använda röntgen mikrotomografi (µXCT) och nya utvecklade statiska metoder undersöker vi vad som orsakar magnetisk anisotropi i berg. I studien jämför vi tre olika typer av magnetisk anisotropi: AMS, Anisotropi av Anhysterisk Magnetisk Remanens (AARM) och Anisotropi av Isotermal Magnetisk Remanens (AIRM) med mineralpopulationsdata som inkluderar mineralform och rumslig distribution. Mineralmaterialdata är insamlad på mineralen magnetit och amfibol i en porfyrisk trakyandesit. Studien visar med hjälp av kvantitativa data från naturligt förekommande berg hur amfibol och magnetitmaterial relaterar till AMS. Vi påvisar också att magnetits distribution kan dominera magnetisk anisotropi även fast mineralet de har en tydlig anisotropisk form. Detta har sedan tidigare endast visats i modeller. Data från studien Mattsson et al. 'Decrypting magnetic fabrics (AMS, AARM, AIRM) through the analysis of mineral shape fabrics and distribution anisotropy' Magnetisk and micro XCT data insamlad på 5 21 × 24 mm kärnor från trakyandesitproverna (CB-15C2, CB-19A1, CB-46A1, CB-55A1 and CB-61B2). -MicroXCT mineraldata extraherad från mjukvaran Blob3D ges i kalkylblad uppkallat efter proverna. Datafilerna med namnet TT_XX.xls kan öppnas med programvaran Tomofab (Petri et al. 2020. https://doi.org/10.1016/j.cageo.2020.104444). Uppgifterna inkluderar extraherad kornvolym och XYZ-position i mm, XYZ-radie-längd i mm och XYZ-orientering i Cosinevektorer av bäst passande ellipsoid av det extraherade mineralkornet. Textfiler med samma data är inkluderade. -MicroXCT mineraldata extraherad med Avizo ges i ett kalkylblad med namnet 'Avizo_XCT_data'. Uppgifterna ges som strykning och stupning av de extraherade mineralkornens lång axlar i geologisk provposition. -AMS-data ges i Agico (https://www.agico.com/) AMS-datafiler och i csv-filer. Filerna är namngivna efter provnamnet. AMS-datafilerna kan öppnas med programvaran Anisoft5 (https://www.agico.com/text/software/anisoft/anisoft.php). -Magnetiska remanans data ges som Agico (https://www.agico.com/) JR6-datafiler och 'JR6-data' csv-fil. Jr6-filerna är namngivna efter prov namnet. Analysparametrar ges i ett kalkylblad med namnet 'Jrg Analysis parameters'. Jr6 data filer kan öppnas med programvaran Rema6. (https://www.agico.com/text/software/rema6/rema6.php). -Filer med namnet Samplename_distance ger avståndet till magnetitkornens närmaste granne. -Kalkylbladet 'SampleOrientations' ger omorienteringsparametrar för XCT-data till geologiskt provposition. -Temperatur vs. magnetisk susceptibilitetdata är givna i filer med 'TX' i sitt namn. Fältet 'Corrected susceptibility' är korrigerad för provhållarens magnetiska susceptibilitet. -Beskrivning av fältnamn/variablar ges i filen 'variables_codebook'. Analysdetaljer ges på den engelska sidan av katalogposten. Referenser Petri, B., Almqvist, B.S.G., Pistone, M., 2020. 3D rock fabric analysis using micro-tomography: An introduction to the open-source TomoFab MATLAB code. Computers & Geosciences. https://doi.org/10.1016/j.cageo.2020.104444

磁化率各向异性（Anisotropi av Magnetisk Susceptibilitet，简称AMS）是一种常用于岩石材料研究的常规手段。在利用AMS解译地质作用过程时，明确岩石中AMS的成因机制至关重要。岩石中的AMS来源多样，诸如矿物形态与空间分布等，但量化这些来源的相对重要性，以及它们之间如何相互作用以产生AMS，却颇具难度。

本研究借助X射线显微计算机断层扫描（µXCT）与新近开发的静态分析方法，探究岩石中磁化率各向异性的成因。研究中，我们将三类磁各向异性——磁化率各向异性（AMS）、非滞后剩余磁化强度各向异性（Anisotropi av Anhysterisk Magnetisk Remanens，简称AARM）以及等温剩余磁化强度各向异性（Anisotropi av Isotermal Magnetisk Remanens，简称AIRM）——与包含矿物形态及空间分布信息的矿物组学数据进行对比分析。本次研究的矿物数据采集自斑状安山粗面岩中的磁铁矿与角闪石。

研究通过天然岩石的定量数据，阐明了角闪石与磁铁矿组分与AMS之间的关联。我们还证实，即便磁铁矿自身具备明显的形态各向异性，其空间分布仍可主导磁各向异性；这一现象此前仅在数值模型中得到验证。本研究相关数据取自Mattsson等人题为《Decrypting magnetic fabrics (AMS, AARM, AIRM) through the analysis of mineral shape fabrics and distribution anisotropy》的研究。

本次研究的磁学与X射线显微CT数据采自5块尺寸为21×24 mm的斑状安山粗面岩岩芯样品，样品编号为CB-15C2、CB-19A1、CB-46A1、CB-55A1及CB-61B2。
- 基于Blob3D软件提取的X射线显微CT矿物数据存储于以样品命名的工作表中，数据文件名为TT_XX.xls，可通过TomoFab软件（Petri等，2020，https://doi.org/10.1016/j.cageo.2020.104444）打开。该数据包含提取的矿物颗粒体积、以毫米为单位的XYZ空间位置、以毫米为单位的XYZ半轴长度，以及用于表征提取矿物颗粒最佳拟合椭球体取向的余弦向量。同数据集的文本格式文件亦已提供。
- 基于Avizo软件提取的X射线显微CT矿物数据存储于名为"Avizo_XCT_data"的工作表中，数据以矿物颗粒长轴在地质样品坐标系中的走向与倾角形式给出。
- 磁化率各向异性（AMS）数据存储于Agico公司的AMS数据文件与CSV格式文件中，文件名以对应样品名命名，可通过Anisoft5软件（https://www.agico.com/text/software/anisoft/anisoft.php）打开。
- 剩余磁化强度数据存储于Agico公司的JR6数据文件与"JR6-data" CSV文件中，文件名以对应样品名命名。分析参数存储于名为"Jrg Analysis parameters"的工作表中，JR6数据文件可通过Rema6软件（https://www.agico.com/text/software/rema6/rema6.php）打开。
- 名为"Samplename_distance"的文件存储了磁铁矿颗粒与其最近邻颗粒之间的距离信息。
- 工作表"SampleOrientations"存储了将X射线显微CT数据转换至地质样品坐标系所需的定向参数。
- 温度与磁化率关系数据存储于文件名包含"TX"的文件中，其中"Corrected susceptibility"字段为经过样品架磁化率校正后的磁化率数值。
- 字段/变量的详细说明存储于"variables_codebook"文件中，分析细节可在目录条目的英文页面查阅。

参考文献
Petri, B., Almqvist, B.S.G., Pistone, M., 2020. 3D岩石组构分析的显微CT方法：开源TomoFab MATLAB代码简介. *Computers & Geosciences*. https://doi.org/10.1016/j.cageo.2020.104444