Rekonstruktionsmethoden für die Mikromagnetische Tomographie

• Antragsteller: Professor Dr. Christian Gerhards
• Fachliche Zuordnung: Mathematik ; Physik des Erdkörpers
• Förderung: Förderung seit 2024
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 551712198

Mikromagnetische Tomographie ist ein neuer Ansatz in der pläomagnetischen Forschung, welcher magnetische Mikroskopie mit microCT verbindet, um Informationen über die magnetischen Eigenschaften von Gesteinsproben auf dem Level einzelner magnetischer Einschlüsse zu erlangen. Numerische Probleme in der Rekonstruktion dieser Eigenschaften entstehen durch die fehlende Detektion kleiner Einschlüsse unterhalb der microCT Auflösung und durch komplexe paläomagnetische Formungsprozesse. Hinzu kommen Nichteindeutigkeiten der zugrundeliegenden Magnetisierung. In dem beantragten Projekt wollen wir die Möglichkeit untersuchen, einzelne Magnetfeldkomponenten zu separieren und die zugrundeliegende Magnetisierung zu rekonstruieren, ohne dabei explizite Kenntnisse über die anderen (möglicherweise nicht detektierten) Einschlüsse zu benötigen. Damit können einige der obengenannten Probleme umgangen werden. In einem ersten Schritt sollen Methoden zur Rekonstruktion der mittleren Magnetisierung einzelner Einschlüsse untersucht werden. In einem nächsten Schritt soll dies auf höhere Momente der Magnetisierung und die Separation der zugehörigen Magnetfelder erweitert werden. All dies soll in einen mathematischen Rahmen eingebettet werden, welcher geeignete Rekonstruktionsgarantieren liefert.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen