大纲编号：S070802XJ005 地球内部物理 Physics of the Earth Interior 课程编号：S07080XJ005 课程属性：学科基础课 学时/学分：40/2 预修课程：普通物理、高等数学 教学目的和要求： 本课程为地球物理学科研究生的学科基础课。也可作为地球化学专业、构造地质专业以 及其它固体地球物理相关专业或边缘专业（例如，比较行星学 高温高压实验及应用、地球 层圈之间相互作用等研究方向)研究生的专业基础课或选修课。 本课程介绍研究地球内部（深至地心）的结构、状态方程、物质成分、热学性质、物质 对流、电磁性质等问愿的物理学基础、理论、方法和最新研究成果。与此同时，适当介绍不 同学派的学术观点， 本课程在使学生掌捏基本理论和方法的同时，也拓展他们的视野，提高他们的分析研究 能力。 内容提要： 第一章地球内部基本速度结构 地球的弹性和地震波动，PREM和IASP'91速度模型。地壳、上地幔和内核的波速各向 异性及可能存在的内核相对旋转，莫霍界面、过渡带内部间断面、核幔界面和内外核界 面的地形及细致结物。 第二章地球内部的密度、弹性、重力和压力 波速分布与密度分布的理论关 ,波速与密度的实验定律及物理基础，地心密度和冲击 波试验约束，地球内部弹性模量、重力、压力和密度随深度的分布，k-关系。 第三章地球内部状态方程 非线性弹性与有限应变，地球内部静压力和有限静压应变，热力学条件与内能表示式， 地球内部的状态方程，地球内部GrUneisen参数。 第四章地球内部的物质成分 研究地球内部物质成分的基本方法，地球以外资料用于研究地球化学成分和元素丰度， 地球物理观测结果与岩石学分析的结合，高温高压实验技术，矿物相变研究及意义，地 壳的物质成分，上地幔的物质成分，下地幔的物质成分，外核与内核的物质成分，一些 主要间断面的性质，地球各层圈氧逸度特征。 第五章地球内热、热传输机制和温度 地热流和地球内部热源，地 介质的热传输机制，地壳温度，地幔和地核温度的下限 绝热自压温度，地幔和内核温度的上限一一熔点温度，地幔和地核实际温度的研究，矿 物相变温压条件与地幔过渡区间断面深度变化。 第六章地球介质的电威特性8 大纲编号：S070802XJ005 地球内部物理 Physics of the Earth Interior 课程编号：S07080XJ005 课程属性：学科基础课 学时/学分：40/2 预修课程：普通物理、高等数学 教学目的和要求： 本课程为地球物理学科研究生的学科基础课。也可作为地球化学专业、构造地质专业以 及其它固体地球物理相关专业或边缘专业（例如，比较行星学、高温高压实验及应用、地球 层圈之间相互作用等研究方向）研究生的专业基础课或选修课。 本课程介绍研究地球内部（深至地心）的结构、状态方程、物质成分、热学性质、物质 对流、电磁性质等问题的物理学基础、理论、方法和最新研究成果。与此同时，适当介绍不 同学派的学术观点。 本课程在使学生掌握基本理论和方法的同时，也拓展他们的视野，提高他们的分析研究 能力。 内容提要： 第一章 地球内部基本速度结构 地球的弹性和地震波动，PREM 和 IASP'91 速度模型。地壳、上地幔和内核的波速各向 异性及可能存在的内核相对旋转，莫霍界面、过渡带内部间断面、核幔界面和内外核界 面的地形及细致结构。 第二章 地球内部的密度、弹性、重力和压力 波速分布与密度分布的理论关系，波速与密度的实验定律及物理基础，地心密度和冲击 波试验约束，地球内部弹性模量、重力、压力和密度随深度的分布，k-p 关系。 第三章 地球内部状态方程 非线性弹性与有限应变，地球内部静压力和有限静压应变，热力学条件与内能表示式， 地球内部的状态方程，地球内部 Grüneisen 参数。 第四章 地球内部的物质成分 研究地球内部物质成分的基本方法，地球以外资料用于研究地球化学成分和元素丰度， 地球物理观测结果与岩石学分析的结合，高温高压实验技术，矿物相变研究及意义，地 壳的物质成分，上地幔的物质成分，下地幔的物质成分，外核与内核的物质成分，一些 主要间断面的性质，地球各层圈氧逸度特征。 第五章 地球内热、热传输机制和温度 地热流和地球内部热源，地球介质的热传输机制，地壳温度，地幔和地核温度的下限—— 绝热自压温度，地幔和内核温度的上限——熔点温度，地幔和地核实际温度的研究，矿 物相变温压条件与地幔过渡区间断面深度变化。 第六章 地球介质的电磁特性