Квантовая Магия
 

Научно-популярный электронный журнал

по квантовой механике и ее практическим приложениям

 


Квантовая Магия

Квант. Маг. 8, 2125 (2011) (27 страниц)

Полный текст:  [HTML  | PDF (1050 kB)]


Ударно-волновая модель землетрясения. Формирование ударной волны. Физика очага и афтершоки

В.В. Кузнецов

(Получена 28 февраля 2011; опубликована 15 апреля 2011)

Обсуждается физика формирования ударной волны в зоне гипоцентра землетрясения. Модель базируется на известных экспериментах по т.н. акустическому сверхизлучению, когда в образце горной породы, находящемся под давлением на прессе, внезапно возникает резкое увеличение акустического фона (N ? N2), которое затем также резко прекращается. Это явление объяснения не имеет. Попытка найти его за счет высказанной автором идеи взаимодействия раскрывающихся трещин при нагружении образца путем обмена между трещинами акустическими волнами, оказалась не перспективной. Учет времени нарастания фронта землетрясения и размеров его очага показывает непригодность акустического подхода. Предполагается, что взаимосвязь элементов среды (их кооперативность), требуемая для решения этой проблемы, может достигаться только за счет проявления средой её квантовых свойств (квантовой запутанности). Этот подход находит решение многих проблем физики землетрясения. Обсуждается физика очага землетрясения в контексте ударно-волновой модели. При этом находится объяснение механизма генерации сейсмических волн и причины механического, гидродинамического переноса среды с малой скоростью (slip velocity) за счет эффектов, сопровождающих прохождение ударной волны через очаг. Обсуждаются вопросы, связанные с изменением напряженного состояния вещества под воздействием ударной волны. В рамках развиваемой модели, непротиворечивое объяснение находит явление афтершоков. Предпринята попытка найти объяснение явлению, названному "сейсмическими гвоздями". Привлекается внимание к возможной роли водорода в генерации землетрясений. Обсуждаются результаты наблюдений связи между землетрясениями, акустической и электромагнитной эмиссией. ©2011 Квантовая Магия


Полный текст:  [HTML  | PDF (1050 kB)]


Ссылки в этой статье

1.    Кузнецов В.В. Ударно-волновая модель землетрясения (I). Сильные движения землетрясения как выход ударной волны на поверхность // Физическая мезомеханика. 2009. Т. 12. №. 6. С. 87-96.

2.    Кузнецов В.В. Модель самоорганизации ансамбля излучающих звук трещин // ПМТФ. 2001. Т. 42. № 4. С. 184-189.

3.    Kusunose K, Lei X, Nishizawa O, Satoh T. Effect of grain size on fractal structure of acoustic emission hypocenter distribution in granitic rock //  PEPI 1991. V. 67. Iss. 1-2. P. 194-199.

4.    Журков С.Н., Куксенко В. С., Петров В.А. и др. Концентрационный критерий объемного разрушения твердых тел // Физические процессы в очагах землетрясений: Сб. науч. тр. М.: Наука. 1980. С. 78-85.

5.    Dicke R.H. Coherence in spontaneous radiation processes // Phys.Rev.1954. V. 93. P. 99-110.

6.    Aspect A. Bell’s theorem: the naïve view of  an experimentalist // Quantum [Un] speakables – From Bell to Quantum information. Ed. R.A. Bertlmann & A. Zeilinger, Springer. 2002.

7.    Старр В.П. Физика явлений с отрицательной вязкостью. М.: Мир. 1971. 130 с.

8.    Жуков А.И. Применение метода характеристик к численному решению одномерных задач газовой динамики // Труды мат. инст. им. Стеклова.  1960, Т. 58. 150 с.

9.    Заславский Г.М., Сагдеев Р.З. Введение в нелинейную физику. М.: Наука. 1988. 368 с.

10.         Гриднев С.А. Сегнетоэластики – новый класс кристаллических твердых тел // Соросовский образовательный журнал. 2000. Т. 6. № 8. С. 100-107.

11.         Фатеев Е.Г. Влияние сверхнизкочастотного электрического поля на порог взрывной неустойчивости льда // ЖТФ. 2003. Т. 73. № 4. С. 43-48.

12.         Ружич В.В., Псахье С.Г., Черных Е.Н. и др. Деформации и сейсмические явления в ледяном покрове озера Байкал // Геол. и геофиз. 2009. Т. 50. № 3. С. 289-299.

13.         Allan D.R., Marshall W.G., Pulham C.R. The high-pressure crystal structure of potassium hydrogen carbonate (KHCO3) // American Mineralogist. 2007. V. 92.  P.1018-1025.

14.         Tsuchiya J., Tsuchiya T., Tsuneyki S. First-principles study of hydrogen bond symmetrization of phase D under high pressure // American Mineralogy. 2005. V. 90. P. 44-49.

15.         Гриднев С.А. Дипольные стекла // Соросовский образовательный журнал. 1998. № 8. С. 95-101.

16.         16, Войтов Г.И., Николаев И.Н., Уточкин Ю.А., Рудаков В.П., Ишанкулиев Д.И. О потоке водорода в приземную тропосферу в геодинамически различных геоструктурных зонах Земли // ДАН 1995. Т. 344. № 1. С. 110-114.

17.         Войтов Г.И., Рудаков В.П. Водород атмосферы подпочвенных отложений, его мониторинг и прикладные возможности // Физика Земли. 2000. № 6. С. 83-91.

18.         Кузьмин Ю.Д., Лупатов В.М., Купцов А.В. Экспериментальные гидрогеохимические наблюдения на верхнее-паратунской гидротермальной системе (предварительные результаты) //  Международный Геотермальный Семинар 2004. Россия, Камчатка.

19.         Баранов А.И. Кристаллы с разупорядоченными сетками водородных связей и суперпротонная проводимость // Кристаллография. 2003. Т. 48. № 6. С. 1081-1107.

20.         Буллах А. Г., Кривовичев В. Г., Золотарев А. А. Общая минералогия. 2008. М.: Акад. ИЦ. 410с.

21.         Богданов А.Ю.. Богданов Ю.И., Валиев К.А. Многочастичные запутанные квантовые состояния и моделирование статистических распределений термодинамики // Оптика и спектроскопия. 2007. Т. 103. №. 1. С. 36-43.

22.         Desbrandes R., Van Gent D.L. Intercontinental liaisons between entangled electrons in ion traps of thermoluminescent crystals // arXiv:quant-ph/0611109  2006.

23.         Купцов А.В. Особенности высокочастотной геоакустической эмиссии на заключительной стадии подготовки землетрясения. Кандидатская диссертация. ИКИР ДВО РАН. 2006.

24.         Кузнецов В.В., Хомутов С.Ю. Результаты наблюдений атмосферного электричества, геомагнитного поля и инфразвука в период афтершоковой активности Чуйского землетрясения (Алтай, 27.09.2003) //  Электронный научно-информационный журнал. 2005. № 1(23). http://www.scgis.ru/russian/cp1251/h_dgggms/1-2005/screp-1.pdf

25.         Пузырев Н.Н. Методы и объекты сейсмических исследований. Новосибирск. ОИГГМ. 1997. 302 с.

26.         Кузнецов Д.М., Смирнов А.Н., Сыроешкин А.В. Акустическая эмиссия при фазовых превращениях в водной среде // Рос. хим. ж. 2008. Т. 52.  № 1.С. 114-121

27.         Смирнов А.Н. Генерация акустических колебаний в химических реакциях и физико-химических процессах // 2008. http://www.chem.msu.su/rus/jvho/2001-1/29.pdf

28.         Шибков А.А., Желтов М.А., Королев А.А.  Собственное электромагнитное излучение растущего льда // Природа. 2000. № 9. С. 105- 112. http://vivovoco.rsl.ru/VV/JOURNAL/NATURE/09_00/RADIOICE.HTM

29.         Берри Б.Л., Григоров Н.О., Качурин Л.Г. и др. Электромагнитные процессы при кристаллизации воды и разрушении льда // Пробл. техн. гляциологии. Новосибирск, 1986. С.24-32.

30.         Shen, Z., Ge B. X., Jackson D. D. et al. Northridge Earthquake rupture models based on the Global Positioning System measurements. Bull. Seism. Soc. Am. 1996. V. 86. N.1, Part B,  P. 39- 48.

31. Zeng, Y., Anderson J. G. A composite source modeling of the 1994 North-ridge earthquake using Genetic Algorithm //Bull. Seism. Soc. Am. 1996. V. 86, No. 1B, P. 71-83.

32.         Somerville P., Saika C., Wald D., Graves R. Implications of the Northridge earthquake for strong ground motions from thrust faults. 1996. BSSA. V. 86. N. 1B. P. S115-S125.

33.         Зельдович Я.Б., Райзер Ю.П. Физика ударных волн и высокотемпературных     гидродинамических явлений. 1966. - М.: Наука, - 686 с.

34.         Вадковский В.Н., Веселовский Р.В. «Сейсмические гвозди» японской зоны субдукции». Вторые Горшковские чтения. М.: 2000.

35.         Короноцкий Н.В. Общая геология. М.: МГУ. 2002. 448 с.

36.         Wald D.J., Heaton T.H., Hudnut K.W.  The slip history of the Northridge, California, earthquake determined from strong-motion, teleseismic, GPS, and leveling data. BSSA. 1996. V. 86. P. S49-S70.

37.         Wiens D.A., McGuire J.J., Shore P.JU., et al. A deep earthquake aftershock sequence and implications for the repture mechanism of deep earthquakes. Nature. 1994. V. 372. P. 540-543.

38.         Бердыев А.А., Мухамедов В.А. Землетрясения - фликкер-шум?  // ДАН СССР 1987. Т.297. № 5. С. 1077-1082.

39.         Тимашев С.Ф. Время в естественных науках // http://www.chronos.msu.ru/RREPORTS/timashev_vremya/timashev_vremya.htm

40.         Скоков В.Н., Коверда В.П. 1/f-шум в модели пересекающихся фазовых переходов // Письма ЖТФ. 1999. Т. 25. № 9. С.9-14.

41.         Скрипов В.П., Виноградов А.В., Скоков В.Н. и др. Капля на горячей плите: появление 1/f –шума при переходе к сфероидальной форме // ЖТФ. 2003. Т. 73. № 6. С.21-23.

42.         Кондратьев О.К., Люкэ Е.И. Наведенная сейсмичность. Реалии и мифы // Физика Земли. 2007. № 9. С. 31-47.

43.         Еманов А.Ф.. Еманов А.А., Лескова Е.В. и др. Сейсмические активизации при разработке угля в Кузбассе // Физ. Мез. 2009. Т. 12. № 1. С. 37-43.

44.         Кузнецов В.В. Введение в физику горячей Земли. Петропавловск-Камчатский: КамГУ, 2008. 367 с.

45.         Кузнецов В.В. Многочастичная квантовая запутанность – «прорывное» направление в науке // Квантовая Магия. 2011. Т. 8. вып.1. С. 1101-1119.


Ссылки на эту статью


[На главную страницу журнала]

 

© 2004 «Квантовая Магия»

Hosted by uCoz