English

КУЗНЕЦОВ ВЛАДИМИР ВАЛЕРЬЕВИЧ

д.т.н., профессор

ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

КНИГИ

СТАТЬИ

ПРОЕКТЫ

ПРЕЗЕНТАЦИИ

УЧАСТИЕ В МЕЖДУНАРОДНЫХ КОНФЕРЕНЦИЯХ

ФОТОГАЛЕРЕЯ

КУРС ЛЕКЦИЙ

БИБЛИОТЕКА

ВИДЕО

ФИЗИКА ЗЕМЛИ

Учебник-монография.

Для студентов и преподавателей физических, геофизических и геохимических специальностей, исследователей и разработчиков во всех областях наук о Земле.

ВВЕДЕНИЕ

Раздел I. ПЛАНЕТА ЗЕМЛЯ

Глава 1. Планета Земля. Параметры, внутреннее устройство Земли.
1. 1. Параметры Земли.
1. 2. Общепринятая модель эволюции Земли.
1. 3. О некоторых ошибках и заблуждениях общепринятой модели холодной Земли.
1. 4. Как изменялись представления о Земле по мере развития науки.
Литература
Глава 2. Вращение Земли.
2. 1. Вращение Земли.
2. 2. Параметры вращения Земли.
2. 3. Неравномерность вращения Земли.
2. 4. Средства и результаты измерения скорости вращения Земли.
2. 5. Скорость вращения Земли в прошлом.
2. 6. Дрейф полюса.
2. 7. Чем вызваны периодические колебания.
2. 8. Супервращение.
Литература
Глава 3. Возраст Земли.
3. 1. Состав и возраст некоторых типов населения Галактики.
3. 2. Возраст небесных тел.
3. 3. Возраст Земли.
3. 4. Возраст Земли и Солнечной системы. Абсолютный и относительный возраст. Геохронологическая шкала.
3. 5. Возраст Земли и периодизация геологических событий.
3. 6. Изотопные методы определения возраста минералов и горных пород.
3. 7. Возраст самых древних пород земной коры - 4,28 млрд. лет.
Глава 4. Внутреннее устройство Земли*.
4. 1. Модель горячей Земли.
4. 2. Эволюция параметров Земли в контексте горячей модели.
4. 3. Роль водорода.
4. 4. Температура, давление и плотность вещества в центре Земли.
4. 5. Эволюция рТ параметров на поверхности Земли.
4. 6. Упругие свойства вещества внутреннего ядра.
4. 7. Эксперименты со сжатием железа сходящейся сферической ударной волной.
4. 8. Упругие свойства кристаллической пылевой плазмы.
4. 9. «Кристаллическая» ячейка вещества внутреннего ядра Земли.
Литература
Глава 5. Термодинамика горячей Земли*.
5. 1. Оценки величин термодинамических параметров.
5. 2. Уравнение состояния вещества.
5. 3. Распределение температуры.
5. 4. Скорости процессов конденсации и испарения.
5. 5. Цикличность.
5. 6. Гидродинамика F-слоя.
Литература

Раздел II. ОБРАЗОВАНИЕ СОЛНЕЧНОЙ СИСТЕМЫ

Глава 6. Место Земли в Солнечной системе, закон Тициуса-Боде, соразмерности и резонансы планет и спутников в Солнечной системе: общность и различия, планеты других звезд.
6. 1.Солнце.
6. 2. Земля в Солнечной системе.
6. 3. Общие закономерности движения планет.
6. 4. Эволюция взглядов на устойчивость Солнечной системы.
6. 5. Особенности динамической эволюции малых тел Солнечной системы.
6. 6. Роль Луны.
6. 7. Хаос в наклонах осей вращения планет.
Литература
Глава 7. Результаты астрономических наблюдений.
7. 1. Мировые константы.
7. 2. Планеты других звезд.
7. 3. Коричневые карлики.
7. 4. Кометы.
7. 5. Поиск источников гравитационных волн.
7. 6. Черные дыры.
Глава 8. Сценарии образования Солнечной системы.
8. 1. Обзор проблемы.
8. 2. Два примера численного моделирования самогравитации.
8. 3. Новая модель образования и эволюции Земли и планет*.
8. 4. Другие планетные системы.
8. 5. Обсуждение модели.
Литература

Радел III. СЕЙСМОЛОГИЯ И ВУЛКАНИЗМ

Глава 9. Сейсмология и сейсмические методы.
9. 1. Сейсмология.
9. 2. Катастрофические землетрясения.
9. 3. Сейсмичность Земли.
9. 4. Интенсивность землетрясений.
9. 5. Сейсмографы.
9. 6. Сейсмические волны.
9. 7. Сейсмологическая модель Земли.
9. 8. Прогноз землетрясений.
Литература
Глава 10. Физика землетрясения*.
10. 1. Ударно-волновая модель землетрясения. Выход ударной волны на поверхность Земли.
10. 2. Распространение ударной волны от очага до поверхности.
10. 3. Модель акустического сверхизлучения.
10. 4. Формирование ударной волны. Акустическая модель.
10. 5. Эксперименты по туннелированию и запутанности в геологических образцах.
10. 6. Сейсмическая активность и водород.
10. 7. Акустическое сверхизлучение и образование ударной волны – как редукция волновой функции.
10. 8. Физика явлений сопутствующих землетрясению в литосфере, атмосфере, ионосфере и магнитосфере.
Литература
Глава 11. Вулканизм Земли, планет и спутников.
11. 1. Вулканизм.
11. 2. Роль вулканизма в эволюции Земли.
11. 3. Эволюция вулканизма в истории Земли.
11. 4. Вулканические явления в кайнозое.
11. 5. Как процессы вулканизма преобразуют земную кору.
11. 6. Распространение вулканической активности.
11. 7. Вулканическая активность: повторяемость и пространственные закономерности.
11. 8. Магматизм Земли.
11. 9. Модели вулканического извержения*.
11. 10. Вулканы и климат.
11. 11. Вулканическая опасность.
11. 12. Вулканизм планет и их спутников Солнечной системы.
Литература

Раздел IV. ГЕОМАГНИТНОЕ ПОЛЕ

Глава 12. Геомагнетизм.
12. 1. Магнитные величины и их единицы.
12. 2. Магнитное поле Земли. Элементы геомагнетизма.
12. 3. Вековые вариации геомагнитного поля.
12. 4. Проблема происхождения главного поля.
12. 5. Местоположение и размер источника генерации геомагнитного поля.
12. 6. Палеомагнетизм.
12. 7. Приборы и обсерватории.
12. 8. Магнитосфера.
Литература
Глава 13. Электропроводность Земли.
13. 1. Электропроводность горной породы.
13. 2. Основы магнитотеллурического метода.
13. 3. Интерпретация данных магнитотеллурического зондирования.
13. 4. Магнитотеллурические исследования электропроводности Земли.
13. 5. Физические основы применения магнитотеллурики для изучения литосферы и астеносфер.
13. 6. Роль водорода в электропроводности верхней мантии.
13. 7. Электропроводность Земли.
Литература
Глава 14. Модели генерации магнитного поля Земли*.
14. 1. Геомагнитное поле.
14. 2. Обсуждение модели геодинамо.
14. 3. Модель генерации дипольного поля горячей Земли.
14. 4. Магнитные аномалии, джерки, инверсии и фокусы векового хода.
14. 5. Движение магнитных полюсов.
14. 5. Обсуждение модели.
14. 6. Магнитное поле планет и спутников.
Литература

Раздел V. ГЕОДИНАМИКА

Глава. 15. Гравитационное поле Земли.
15. 1. Гравитационный потенциал.
15. 2. Свойства гравитационного потенциала.
15. 3. Гравитационный потенциал шара.
15. 4. Гравитационное поле планеты.
15. 5. Потенциал тяжести.
15. 6. Фигуры равновесия небесных тел.
15. 7. Гравитационные аномалии и строение Земли.
15. 8. Приливы.
15. 9. Гравиметры.
15. 10. Сила тяжести в прошлом.
Литература
Глава 16. Дрейф материков.
16. 1. Радиоинтерферометрия со сверхдлинной базой (РСДБ).
16. 2. Система Глобального Позиционирования (GPS - Global Positioning System).
16. 3. Наблюдения деформаций земной поверхности.
16. 4. Тектоника плит.
16. 5. Ошибки тектоники плит.
Литература.
Глава 17. Геодинамика*.
17. 1. Принцип минимизации гравитационного потенциала самогравитирующего шара.
17. 2. Спрединг и субдукция в модели горячей Земли.
17. 3. Течение литосферы и образование гор.
17. 4. Высота гор.
17. 5. Модель плюма.
Литература

Раздел VI. ЯВЛЕНИЯ НА ПОВЕРХНОСТИ ЗЕМЛИ И В АТМОСФЕРЕ

Глава 18. Тепло Земли.
18. 1. Температура Земли.
18. 2. Геотермические измерения на континентах и в океане. Определение теплового потока и геотермического градиента.
18. 3. Уравнение теплопроводности, ее виды в Земле.
18. 4. Магматическая деятельность Земли как показатель температуры земных глубин
18. 5. Температура в ядре Земли, ее оценка с помощью уравнений для состояния железа при давлении и плотности в ядре; температура плавления железа; адиабатическая температура и др.
18. 6. Источники тепловой энергии Земли.
18. 7. Методы измерений и результаты.
18. 8. Тепловая история Луны.
18. 9. Тепловая эволюция Земли.
18. 10. Использование глубинного тепла Земли.
Литература
Глава 19. Геохимические аспекты, химический состав Земли.
19. 1. Распространенность химических элементов в природе.
19. 2. Космохимические основания геохимии.
19. 3. Физико-химические и кристаллохимические основания геохимии.
19. 4. Геохимическая дифференциация Земли.
19. 5. Химическое строение земной коры.
19. 6. Принципы поведения химических элементов в магматических процессах.
19. 7. Геохимия биосферы.
19. 8. Кратко о минералогии.
Глава 20. Атмосферное электричество.
20. 1. Атмосферное электрическое поле.
20. 2. Способы измерений и аппаратура.
20. 3. Обзор моделей атмосферного электричества.
20. 4. Новая модель атмосферного электрического поля*.
20. 5. Унитарная вариация АЭП*.
20. 6. Атмосферное электричество во время геомагнитных бурь*.
20. 7. Молнии и спрайты.
20. 8. Вариации Е при изменении параметров геофизической среды*.
20. 9. Существуют ли «токи Шмидта-Бауэра»?*
20. 10. Электрическая нейтральность Земли.
Литература
Глава 21. Радиация, климат, жизнь.
21. 1. Радиационный фон.
21. 2. Космические лучи.
21. 3. Естественный радиационный фон.
21. 4. Радиационный пояс Земли.
21. 5. Бразильская магнитная аномалия.
21. 6. Земля в потоке космических лучей.
21. 7. Бериллий-10.
21. 8. Изменения радиационного фона Земли в прошлом.
21. 9. Радиация и климат*.
21. 10. Радиация и жизнь*.
21. 11. Современный уровень радиации.
Литература.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Приложение 1. Квантовые эффекты в физике Земли*.
1. Введение
2. Исходные предпосылки
3. Квантовомеханическая запутанность и телепортация.
4. Декогеренция.
5. Эксперименты с квантовой запутанностью.
6. Многочастичная квантовая запутанность (МКЗ)
7. Что известно о МКЗ, теория и эксперименты
8. Роль квантовой запутанности в самоорганизации, фликкер-шуме и декогерентности
9. МКЗ и энтропия Тцаллиса
10. Запутанности: чего с чем
11. МКЗ и самосинхронизация
12. Что следовало бы сделать и чего можно ожидать
13. Заключение
Литература
Приложение 2. Физика явлений с отрицательной вязкостью.
1. Понятие турбулентной вязкости.
2. Появление отрицательной вязкости.
3. Модель.
4. Решение системы уравнений горизонтального движения.
5. Энергия и количество движения (импульс) в простой замкнутой системе.
Приложение 3. Ударные волны в твердом теле.
1. Ударная волна.
2. Условия на фронте ударной волны.
3. Скачки разрежения.
4. Структура ударной волны.
5. Распад произвольного разрыва.
6. Выход ударной волны на свободную поверхность тела.
7. Ударные адиабаты в твердом теле.
8. Расщепление волн сжатия и разгрузки.
9. Переход твердого тела в текучее состояние.
10. Состояние вещества при воздействии на него сильной ударной волны.
Приложение 4. Фрактальные свойства и скейлинг в физике Земли
1. Свойства открытых систем.
2. Уравнение Фоккера-Планка.
3. Самоорганизованная критичность.
4. Фрактальные свойства систем.
5. Идеи Тсаллиса.
6. Примеры фрактальности и самоорганизации параметров Земли.
Литература
Приложение 5. Модели гравитации.
1. Классификация альтернативных теорий гравитации.
2. Гравитация Ньютона.
3. Общая теория относительности.
4. Квантовая гравитация Янчилина.
5. С какой скоростью распространяется гравитация?
6. Черные дыры.
7. Темная энергия.
8. Самогравитация.
Литература



Исследования по солнечно-земной физике
Физика Земли
Физика Солнечной системы
Физика землетрясений
Солнечно-земная физика
Модель горячей Земли
Ударно-волновая модель землетрясения
Исследование сейсмоактивности
Многочастичая квантовая запутанность
Сейсмичность и вулканизм
Модель расширяющейся Земли
Статьи
Книги
Лекции

E-mail: vvkuz38@mail.ru