Jordens potentialfält
Kursplan, Avancerad nivå, 1GE035
- Kod
- 1GE035
- Utbildningsnivå
- Avancerad nivå
- Huvudområde(n) med fördjupning
- Fysik A1N, Geovetenskap A1N
- Betygsskala
- Med beröm godkänd (5), Icke utan beröm godkänd (4), Godkänd (3), Underkänd (U)
- Fastställd av
- Teknisk-naturvetenskapliga fakultetsnämnden, 12 mars 2015
- Ansvarig institution
- Institutionen för geovetenskaper
Behörighetskrav
120 hp inklusive 75 hp fysik och matematik.
Mål
Efter godkänd kurs ska studenten kunna:
- jämföra de gravitationella och magnetiska potentialerna med hjälp av Gauss teorem och Helmholtzs teorem.
- beskriva potentialfälten med hjälp av harmoniska funktioner (Fourier komponenter och klotytefunktioner) och använda detta för utåt samt inåt extrapolering.
- ge en detaljerad beskrivning av hur jordens gravitationella och magnetiska fält kan uppmätas och undersökas.
- härleda metoder för kartläggning av strukturer och processer i jordens inre som är relaterade till det gravitationella och det magnetiska fältet.
- beskriva grunderna inom direkt och omvänd modellering av jordens potentialfält.
Innehåll
Greens identiteter, Helmholtz teorem, Greens funktioner och Gauss lag för de gravitationella och magnetiska fälten. Vektor- och skalärpotentialer. Magnetisering, magnetisk permeabilitet och susceptibilitet. Poissons samband mellan den magnetiska potentialen och det gravitationella fältet. Klotytefunktionsanalys och Fouriermetoder. Tyngdfältet, geoiden och jordens form. Gravitationsfält och densitetsfördelning i jordens inre. Tyngdmätningsmetoder. Beräkning och tolkning av tyngdanomalier. Jordmagnetiska fältets ursprung och variation i tid och rum. Geomagnetiska mätmetoder. Magnetometrisk tolkning. Direkta och omvända metoder för modellering av gravitationen och magnetfältet.
Undervisning
Föreläsningar, inlämningsuppgifter, problemlösning.
Examination
Skriftlig tentamen (4 hp) och inlämningsuppgifter (1 hp).