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 16. April 2023)

 

Termine

Vorlesung Fr 10.00 - 11.30 Vorlesung
Übung Fr 11.45 - 13.15 Übung


Zeitplan

Datum Thema Dozent Material zur LV
28.04.23 Geophysikalische Beobachtungen & Phänomene:
Allgemeine Einführung und Überblick
Krüger
05.05.23 Bindungsverhältnisse in Kristallen: Haupttypen, Gitterkonstanten, Madelung Konstante, Kompressionsmodul Krüger

12.05.23 Gitterschwingungen I:
Normalmoden, Brillouin-Zone
Krüger

19.05.23 === keine Lehrveranstaltung ===
26.05.23 Gitterschwingungen II:
Zustandsdichte, Debye-Theorie
Krüger

02.06.23 Grundlagen der Thermodynamik des Festkörpers: Potentiale, Zustandsgleichungen, Wärmeleitung Riedel Vorlesung5.pdf, HW5.pdf,
Phononen.pdf, Potentiale.jpg,
Paradigma.pdf, Heat_budget.pdf
09.06.23 Elastizitätstheorie, isotroper FK,
Reuss/Voigt Mittelwerte für Gesteine
Riedel

16.06.23 Zustandsgleichungen I:
Birch-Murnaghan EOS
Riedel

23.06.23 Zustandsgleichungen II:
Adams-Williamson Gleichung, HP-HT Experimente
Riedel

30.06.23 Erdmodelle:
PREM, Kruste & Mantel
Brune

07.07.23 Mantelkonvektion
und Plattentektonik
Brune

14.07.23 Modellierung geodynamischer Prozesse (I):
Physikalische Prinzipien
Brune

21.07.23 Modellierung geodynamischer Prozesse (II):
Anwendungen und Beispiele
Brune

August 2023 1. Termin für eine mündliche Prüfung im Modul BScW26 Krüger Raum 2.27.1.36
Oktober 2023 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)
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
Christoph Clauser, Einführung in die Geophysik, Springer Spektrum Verlag, 2014, ISBN 978-3-642-04495-3 (Springer).



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