Φυσική του Στερεού Φλοιού της Γης

Νικόλαος Σαρλής και Ευθύμιος Σκορδάς

Περιγραφή

Πρόκειται για μάθημα του Μεταπτυχιακού Διπλώματος Ειδίκευσης (ΜΔΕ) στη Φυσική των Υλικών που διδάσκεται κατά το εαρινό εξάμηνο. Στόχος του είναι να δώσει τις γενικές αρχές για την κατανόηση των πολυπλόκων φαινομένων που λαμβάνουν χώρα στον Στερεό Φλοιό της Γης. Εξετάζονται τα πεδία της παραμόρφωσης, της μηχανικής τάσης, της θερμοκρασίας όπως επίσης και το ηλεκτρομαγνητικό πεδίο του Στερεού Φλοιού της Γης. Δίδονται οι εξισώσεις που τα διέπουν και αναπτύσονται διάφορα πρότυπα για την κατανόηση των διεργασιών στον Στερεό Φλοιό της Γης. Παρουσιάζονται οι τεκτονικές διεργασίες στις οποίες οφείλονται οι τάσεις του Στερεού Φλοιού της Γης και προκαλούν τους σεισμούς . Γίνεται εισαγωγή σε μεθόδους διασκόπισης όπως για παράδειγμα είναι οι σεισμικές, ηλεκτρικές και ηλεκτρομαγνητικές μέθοδοι. Παρουσιάζεται η μέθοδος βραχείας πρόγνωσης σεισμών ΒΑΝ όπως και η φυσική των αντιστοίχων Προσεισμικών Ηλεκτρικών Σημάτων.

Κωδικός: PHYS172
Σχολή - Τμήμα: Φυσικής » Μεταπτυχιακό πρόγραμμα σπουδών

Θεματικές Ενότητες

Μηχανική τάση και παραμόρφωση. Η περιοχή ελαστικότητας σαν απαραίτητο όριο της θερμοδυναμικής ισορροπίας. Μέτρα Lamé. Εξισώσεις ελαστικότητας. Τα κύματα όγκου P και S σαν λύσεις των εξισώσεων αυτών με τα αντίστοιχα βαθμωτά και ανυσματικά δυναμικά.

Πορώδη υλικά. Επίδραση της διήθησης ρευστών στις ελαστικές παραμέτρους των πετρωμάτων.

Επίδραση των σημειακών και γραμμικών ατελειών στην αντοχή των κρυσταλλικών υλικών και στις διαδικασίες θραύσης, θεωρητικά πρότυπα. Κρίσιμα φαινόμενα και δυναμική αστάθεια κατά τη διαδικασία της προετοιμασίας της θραύσης. Θεωρητικά πρότυπα που συσχετίζουν μηχανικές διαδικασίες που προηγούνται της θραύσης πετρωμάτων με την εκπομπή ηλεκτρομαγνητικών σημάτων ευρείας περιοχής συχνοτήτων.

Σεισμικά κύματα. Δομή του Στερεού Φλοιού της Γης. Σεισμοί και τεκτονική των λιθοσφαιρικών πλακών. Κύματα όγκου. Κύματα επιφανείας. Ταχύτητες σεισμικών κυμάτων. Σύσταση της Γης.

Θεωρία Fourier. Tο πρώτο επιστημονικό πρότυπο για τον υπολογισμό της ηλικίας της Γης (Lord Kelvin 1862).

Ηλεκτρομαγνητικές ιδιότητες των υλικών του Στερεού Φλοιού της Γης. Σχέσεις διασποράς. Η ημι-στατική προσέγγιση των εξισώσεων Maxwell για την εφαρμογή τους στο Στερεό Φλοιό της Γης. Μετάδοση ηλεκτρομαγνητικών διαταραχών στο Στερεό Φλοιό της Γης: Διάχυση-Διάδοση.

Hλεκτρικές μέθοδoι (DC resistivity method). Μαγνητοτελλουρική μέθοδος (MT method).

Η μέθοδος βραχείας πρόγνωσης σεισμών ΒΑΝ. Φυσικές ιδιότητες των Προσεισμικών Ηλεκτρικών Σημάτων (Seismic Electric Signals, SES).

Ημερολόγιο

Ανακοινώσεις