Welcome!

Welcome to my blog!

Every now and then I’ll post about my life as an Earth scientist, in either Dutch or English, depending on my mood and the subject. This website is also home to my VBA tool MSP-Tool. MSP-Tool is an easy-to-use bit of software that can be used to analyse and interpret multispecimen palaeointensity data. The associated paper can be downloaded from Frontiers in Earth Science (here), including a ZIP file with MSP-Tool itself and several example input files.

I’ll also post some more Fort Hoofddijk-specific bits of software, such as my latest plaything TTConverter, which combines and converts data measured on a 2G DC-SQUID magnetometer (TH files) and data measured on an AGICO JR-6 spinner magnetometer (jr6 files) to TDT files that can be read by ThellierTool 4.0 (by Leonhardt et al., 2004).

Posted in Bloggy stuff Tagged with:

Differentiaalvergelijkingen: de oplossing ‘raden’

Dit is een van mijn favoriete methoden om aan de particuliere oplossing te komen, omdat het relatief snel en pijnloos is (en ik vrijwel altijd goed raad 😛 ). Als je niet voldoende op je wiskunde-fu vertrouwt om de oplossing te kunnen raden (of je wilt niet riskeren dat je fout raadt en zo kostbare tijd verspilt op een tentamen), ga dan alsnog voor de vijfstappenmethode. Deze zou in principe altijd moeten werken.

Tip: De particuliere oplossing is vrijwel altijd van dezelfde vorm als wat er rechts van het =-teken staat.

Dus als de rechterkant een polynoom is (een constante is een polynoom van graad 0), is je particuliere oplossing waarschijnlijk ook een polynoom (bijv. opgave 8.6.2). Is het een sinus of cosinus, dan is jouw oplossing waarschijnlijk ook een sinus en/of cosinus (bijv. opgave 8.6.17). Idem voor e-machten  (bijv. opgave 8.6.9) etc.

Voorbeeld

Laten we bijv. kijken naar een (inhomogene) differentiaalvergelijking als y” + 2y’ = 2x.

Stap 1: Los de homogene vergelijking (y” + 2y’ = 0) op.

Gebruik hiervoor de hulpvergelijking. Stel y is van de vorm emx, dan is je eerste afgeleide y’ = memx en je tweede afgeleide y” = m2emx. Je hulpvergelijking wordt dan m2+2m = 0 (e-macht wegdelen) ofwel m (m+2) = 0, dus m1 = 0 en m2 = -2.

Je complementaire oplossing is dan: yc = Ae0 + Be-2x = ABe-2x

Stap 2: Los de inhomogene vergelijking op.

Dit kun je doen d.m.v. de vijfstappenmethode, óf je kunt gaan raden. In dit geval zie je dat de rechterkant van de vergelijking 2x is, ofwel een polynoom van graad 1. Je kunt er dan de donder op zeggen dat je particuliere oplossing ook een polynoom gaat zijn.

De grote vraag is dan: van welke graad? De rechterkant is van graad 1 (algemene vorm: y = ax + b), maar dit gaat in ons geval niet werken. Om dit in te zien, moet je naar de vergelijking kijken. Daarin staan een eerste en een tweede afgeleide, maar niet y zelf. De eerste afgeleide van ax + b is alleen maar a en de tweede afgeleide is 0, dus als je een oplossing van deze vorm gaat proberen (invullen in y” + 2y’), krijg je er nooit 2x uit.

Dus: we kunnen als oplossing een polynoom van graad 2 proberen, bijv. yax2bx + c. De eerste afgeleide is dan y’ = 2ax + b en de tweede afgeleide y” = 2a.

Dit invullen in de vergelijking:

y” + 2y’ = 2a + 2 ( 2ax + b ) = 4ax + 2a + 2b

Je wilt dat dit gelijk is aan 2x (de rechterkant van de vergelijking). Dan weet je meteen twee dingen:

  1. 4ax = 2x dus a = 1/2
  2. 2a + 2b = 0, dus 2 ∙ 1/2 + 2b = 0, dus b = -1/2

Je particuliere oplossing wordt dan: yp = 1/2 x2 – 1/2 xc. Die constante c zien we helemaal niet terug in de twee afgeleiden, dus kunnen we net zo goed 0 kiezen.

Stap 3: Kijk of je oplossing klopt.

Dan gaan we onze yp = 1/2 x2 – 1/2 x twee keer afleiden: y’p = x – 1/2 en y”p = 1. Invullen:

y” + 2y’ = 1 + 2 (x – 1/2)

En dat is inderdaad 2x!

Op dezelfde manier kan je als de rechterkant een sinus is een sinus proberen, een e-macht wanneer de rechterkant een e-macht is, etc.

Tip: Let erop dat jouw gerade oplossing niet al in de complementaire oplossing zit!

Als de rechterkant van je differentiaalvergelijking bijv. e2x is, maar je complementaire oplossing bevat ook al een e2x, probeer dan e2x als particuliere oplossing. En als die óók al in je complementaire oplossing zit (ofwel: wanneer je de hulpvergelijking oplost, krijg je m1 = m2 = 2), probeer dan x2 e2x. (Vgl. bijv. opgave 8.6.9 van ODE1-2.)

Posted in DIVA Tagged with: , ,

TTChecklist

This tiny bit of code creates a checklist for IZZI-Thellier experiments including all parameters you need for TTConverter and ThellierTool 4.0 (Leonhardt et al., 2004). Download it here.

TTChecklist input sheet.

TTChecklist input sheet.

TTChecklists output sheet, including 'Export as PDF' button.

TTChecklists output sheet, including ‘Export as PDF’ button.

Posted in Palaeomagnetism, Pmag tools, Software Tagged with: , ,

TTConverter

TTConverter is a VBA based tool that takes TH files (2G DC SQUID magnetometer) and jr6 files (AGICO JR-6 spinner magnetometer), converts them to the same format, combines them and finally writes them as TDT files for ThellierTool 4.0 (Leonhardt et al., 2004). As Thellier-Thellier can be quite frustrating, especially if some steps were measured on the cryo and some on the spinner, this tool will potentially save you not just a lot of time, but also a lot of frustration.

How it works:

  • Import or copy-paste your TH file(s) to the ‘TH’ sheet. If you want to convert multiple TH files at once, make sure to remove the last line (“END”) of all files except the last one and the first line (name of the operator) of all files except the first one.
  • Import or copy-paste your jr6 file(s) to the ‘jr6’ sheet.
  • Enter your steps into the ‘steps’ sheet in the ThellierTool 4.0 format (or if you’re using the IZZI protocol: use TTChecklist to create your list of step codes):
    • .00 for zero-field steps (e.g. 0.00 for the NRM)
    • .11 for in-field steps (e.g. 100.11 for an in-field step at 100 degrees)
    • .12 for pTRM checks (e.g. 100.12 for a pTRM check at 100 degrees)
    • .13 for pTRM tail checks (e.g. 300.13 for a tail check at 300 degrees)
  • Hit ‘Combine & convert’ in the ‘steps’ sheet to run the macro. You will be prompted for the laboratory field. If any duplicate steps were detected and removed, you will see a warning.
TTConverter 'steps' sheet. After clicking 'Combine & convert' you're prompted for the lab field.

TTConverter ‘steps’ sheet. After clicking ‘Combine & convert’ you’re prompted for the lab field.

Do:

  • Use the same step names in the TH file (e.g. 1 to 33) and the jr6 file (e.g. T1 to T33, i.e. choose ‘thermal demag’). ‘NRM’ in the jr6 file will be automatically converted to step number 1, and all Ts in the jr6 file step names are removed.
  • Check for duplicate measurements beforehand. TTConverter will detect and remove those, but it may not always remove the correct measurement. Check the ‘checks’ sheet to see for which samples duplicate measurements were detected and deleted.

Don’t:

  • Use sample names that Excel can interpret as dates (e.g. 1-2, 24-5). Use 1-2A or 1-2_ instead (etc.). Dates for sample names tend to freak out the code. (Or make sure the first column is read as something != a date.)
  • Entirely skip steps, as this will result in the ThellierTool step codes ending up at the wrong lines in your output file. (You’ll get a warning if this happens, assuming you numbered your steps as 1, 2, 3, etc.) It’s better to duplicate the previous/next line and remove this line after the conversion. This way you can be sure every step gets the correct ThellierTool code.

Download TTConverter here!

TTConverter 'checks' sheet. This sheet shows possible missing measurements and/or duplicate measurements.

TTConverter ‘checks’ sheet. This sheet shows possible missing measurements and/or duplicate measurements.

Posted in Palaeomagnetism, Software, Student tools Tagged with: , ,