Modul BScW26 - Physik der tiefen Erde

Modulverantwortlicher: Prof. Dr. F. Krüger
Beteiligte Dozenten: Priv.-Doz. Dr. M. Riedel, Priv.-Doz. Dr. S. Brune

Das Modul vermittelt Grundkenntnisse zur physikalischen Beschreibung des Erdkörpers und zum Zusammenhang von geophysikalischen Beobachtungsgrössen mit den stofflichen Eigenschaften von Gesteinen und Mineralen im tiefen Erdinnern. Darauf aufbauend werden Grundlagen zum quantitativen Verständnis geodynamischer Prozesse in der tiefen Erde vermittelt.

(aktualisiert am 17. Juli 2021)

 

Termine

Vorlesung Fr 10.15 - 11.45 Online Präsentation
Übung Fr 12.30 - 14.00 Online Tutorial


Zeitplan

Datum Thema Dozent Material zur LV
16.04.21 Geophysikalische Beobachtungen & Phänomene:
Allgemeine Einführung und Überblick
Krüger Vorlesung1.pdf
23.04.21 Bindungsverhältnisse in Kristallen: Haupttypen, Gitterkonstanten, Madelung Konstante, Kompressionsmodul Krüger Vorlesung2a.pdf , Vorlesung2b.pdf
Uebungsmaterial_300421A.pdf
30.04.21 Gitterschwingungen I:
Normalmoden, Brillouin-Zone
Krüger Vorlesung3.pdf
Uebungsmaterial_300421B.pdf
07.05.21 Gitterschwingungen II:
Zustandsdichte, Debye-Theorie
Krüger
14.05.21 === keine Lehrveranstaltung ===
21.05.21 Grundlagen der Thermodynamik des Festkörpers: Potentiale, Zustandsgleichungen, Wärmeleitung Riedel Vorlesung5.pdf, HW5.pdf,
Phononen.pdf, Potentiale.jpg,
Paradigma.pdf, Heat_budget.pdf
28.05.21 Elastizitätstheorie, isotroper FK,
Reuss/Voigt Mittelwerte für Gesteine
Riedel Vorlesung6.pdf, HW6.pdf,
Composite_Materials.png,
Elasticity.pdf, Stress-Strain.pdf
04.06.21 Zustandsgleichungen I:
Birch-Murnaghan EOS
Riedel Vorlesung7.pdf,
Finite_Strain_&_EOS.pdf,
Mantle_Composition.pdf
11.06.21 Zustandsgleichungen II:
Adams-Williamson Gleichung, HP-HT Experimente
Riedel Vorlesung8.pdf, HW8.pdf,
Earth_Interior.pdf, HP-HT-Exp.pdf
18.06.21 Erdmodelle:
PREM, Kruste & Mantel
Brune Vorlesung9.pdf
25.06.21 Mantelkonvektion
und Plattentektonik
Brune Vorlesung10.pdf
02.07.21 Modellierung geodynamischer Prozesse (I):
Physikalische Prinzipien
Brune Vorlesung11.pdf
09.07.21 Modellierung geodynamischer Prozesse (II):
Anwendungen und Beispiele
Brune / Neuharth Vorlesung12.pdf
16.07.21 Erdkern
und Magnetfeld der Erde
Riedel Vorlesung13.pdf, Laplace.pdf
Das-Innere-der-Planeten.pdf,
Planetary_Magnetic_Fields.pdf
20.08.21 1. Termin für eine mündliche Prüfung im Modul BScW26 Krüger Raum 2.27.1.36
September 2. Termin für eine mündliche Prüfung im Modul BScW26 Krüger Raum 2.27.1.36

Literaturempfehlungen

Jean-Paul Poirier: Introduction to the Physics of the Earth's Interior, Second Edition, Cambridge University Press, 2000, ISBN 0-521-66392-X (Google, pdf files)
Charles Kittel, Einführung in die Festkörperphysik, Oldenbourg Wissenschaftsverlag, München, 2006, ISBN 978-3-486-57723-5 (Amazon)
Don L. Anderson, New Theory of the Earth, Second Edition, Cambridge University Press, 2007, ISBN 0-865-42335-0 (1. Auflage von 1989: pdf files).
Christoph Clauser, Einführung in die Geophysik, Springer Spektrum Verlag, 2014, ISBN 978-3-642-04495-3 (Springer).



E-Mail Kontakt: mrriedel@uni-potsdam.de