Bøker av Christoph Clauser

This textbook on geophysics is a translated and revised editon from its third German edition Einführung in die Geophysik - Globale physikalische Felder und Prozesse in der Erde. Explaining the technical terminology, it introduces students and the interested scientific public to the physics of the Earth at an intermediate level. In doing so, it goes far beyond a purely phenomenological description, but systematically explains the physical principles of the processes and fields which affect the entire Earth: Its position in space; its internal structure; its age and that of its rocks; earthquakes and how they are used in exploring Earth¿s structure; its shape, tides, and isostatic equilibrium; Earth's magnetic field, the geodynamo that generates it, and the interaction between the Earth's magnetosphere and the solar wind's plasma flow; the Earth's temperature field and heat transport processes in the core, mantle, and crust of the Earth and their role indriving the geodynamo and plate tectonics.All chapters begin with a brief historical outline describing the development of each branch of geophysics up to the recent past. Selected biographies illustrate the personal and social conditions under which groundbreaking results were achieved. Detailed mathematical derivations facilitate understanding. Exercises with worked-out results allow readers to test the gained understanding. A detailed appendix contains a wealth of useful additional information such as a geological time table, general reference data, conversion factors, the latest values of the natural constants, vector and tensor calculus, and two chapters on the basic equations of hydrodynamics and hydrothermics. The book addresses bachelor and master students of geophysics and general earth science, as well as students of physics, engineering, and environmental sciences with geophysics as a minor subject.

Dieses Buch vermittelt einen Einstieg in die geophysikalischen Erkundungsmethoden Seismik und Gravimetrie. Es erklärt, wie elastische Wellen und Unterschiede der Gesteinsdichte zur Sichtbarmachung von Strukturen im Untergrund genutzt werden können. Das Kapitel Seismik erläutert zunächst die Elastizität von Gesteinen und die verschiedenen Typen elastischer Wellen und deren Ausbreitung. Es folgt eine Einführung in die digitale Verarbeitung seismischer Signale, in der die Konzepte der Fourier-, Z-, Radon- und Wavelet-Transformationen erläutert werden ebenso wie die Anwendung von Methoden der Konvolution, Dekonvolution, Kreuz- und Autokorrelation auf seismische Daten. Aufbauend auf diesen theoretischen Grundlagen erfahren Sie, wie mittels Durchschallung mit seismischen Wellen Strukturen des Untergrunds tomografisch sichtbar gemacht werden können. Hierauf folgt eine Einführung in die Techniken der Reflexions- und Refraktionsseismik die erläutert, wie die jeweiligen Datensätze bearbeitet, interpretiert und veranschaulicht werden. Das Kapitel Gravimetrie fasst zunächst zusammen, wie man Schwerebeschleunigungen aus Schwerepotenzialen berechnet und wie das optimal an das Schwerefeld der Erde angepasste Rotationsellipsoid definiert ist. Abweichungen hiervon sind die gesuchten Schwereanomalien, die Rückschlüsse auf Strukturen im Untergrund erlauben. Ihre Identifizierung erfordert eine Reihe von Korrekturen und Reduktionen, die ausführlich erläutert werden. Abschließend erfahren Sie, wie Schweredaten interpretiert werden können - vom Vergleich mit der Schwerewirkung einfacher Modellkörper über Fourier- und Wavelet-Analyse bis hin zu dreidimensionalen Modell- und Inversionsrechnungen. Dieses Buch eignet sich hervorragend als Lehrbuch für Bachelor-Studierende der Geophysik und der Geowissenschaften im Allgemeinen, sowohl zur Begleitung einer Vorlesung als auch zum Selbststudium. Aufgaben mit durchgerechneten Antworten helfen zur Überprüfung des erlangtenVerständnisses.