В электробалансе страны на электротехнологию приходится около 15% потребляемой электроэнергии, причем постоянное развитие науки и техники ведет к непрерывному росту этой доли и вызывает потребность во все новых электротехнологических процессах. Уже нашли широкое применение такие электрофизические способы обработки и разрушения материалов, как электроэрозионный, плазменный, электронно-лучевой и др. Одни из них основаны преимущественно на тепловом воздействии электрического тока, другие - на механическом. Среди последних можно выделить группу методов электровзрывного воздействия на объект. Известно, что взрыв - крайне быстрое выделение энергии, связанное с внезапным изменением состояния вещества и, как правило, сопровождаемое разрушением окружающей среды, в которой при этом образуются особого рода возмущения - ударные или взрывные волны, имеет место переход начальной энергии в энергию движения вещества. В том случае, когда исходным видом энергии является электрическая, говорят об электровзрыве.
Настоящий очерк посвящен жизни и творчеству выдающегося деятеля науки, специалиста в области геОфизических исследований земной коры, одного из создателей Сибирского отделения АН СССР члена-корреспондента АН СССР Эпаминонда Эпаминондовича Фотиади.
Для широкого круга читателей, интересующихся историей науки.
П. П. Лазареву принадлежит великая заслуга постановки геомагнитных, сейсмологических и других геофизических исследований на службу разведки полезных ископаемых. Он заложил основы прикладной науки о магнитном, сейсмическом, гравитационном методах разведки, об интерпретации наблюдений и о комплексировании их с целью получения однозначного ответа на вопрос о форме, глубине залегания и размерах погребенного объекта. Поэтому П. П. Лазарева с полной справедливостью можно назвать основателем нового, советского направления в науках, изучающих физику твердой оболочки земного шара. Эти исследования нашли широкий отклик во всей мировой науке и получили огромные приложения для разведки полезных ископаемых.
Книга «Основы физики Земли» представляет собой популярное изложение основных учений о твердой оболочке земли.
В первой части излагается учение о земле как о космическом теле в связи с движениями земного шара как целого (движение вокруг оси, движение около солнца, прецессия, нутация и т. д.).
Рассмотренные в этой части учения имеют значение для объяснения изменений климатов земли в геологические эпохи, изученные геологами.
Во второй части заключается изложение современных представлений о движении твердой коры земли (горообразование, сдвиги, землетрясения). Вторая часть заканчивается учением о земном магнетизме, и о радиации в солнечной системе, являющейся причиной климатических изменений в земном шаре. Книга может служить в качестве пособия для ознакомления с основами геофизики для лиц, не имеющих специального образования, но привыкших читать серьезные книги. Кроме того, книга может быть введением в геофизику для студентов геологов и геофизиков вузов и втузов, для стахановцев. Изложение не предполагает каких-либо специальных знание по математике, физике и химии у читателя.
В книге рассматриваются теоретические основы геоэлектрики - геофизического метода исследования строения Земли и происходящих в ней процессов, основанного на изучении электромагнитных (ЭМ) полей искусственного и естественного происхождения. В краткой форме анализируются основные уравнения электродинамики сплошных сред и методы их решения, а также главные теоремы и принципы электродинамики. Попутно рассматриваются важные для электродинамики и геоэлектрики вопросы о представлении ЭМ поля в виде суперпозиции потенциального и индуцированного полей, об эквивалентных возбудителях ЭМ поля, о сторонних полях, создающих ЭМ поле и др.
Отдельная глава посвящена электрофизическим и электрохимическим процессам в геологической среде естественного и искусственного происхождения. Обосновывается правомочность применения основных понятий и методов теории информации в геоэлектрике. Книга предназначена научным работникам, инженерам и студентам геофизической специальности, но будет интересна специалистам и в других разделах естественных наук, использующим в своей работе физические и математические методы исследования.
Курс лекций, читанных автором книги студентам специальности физики земной коры физического факультета Ленинградского университета.
Книга состоит из двух частей: первая часть - “Естественные и постоянные активные поля в Земле”, вторая - “Волновая геоэлектрика”.
В работе излагается теоретическое обоснование метода, описывается техника изготовления упругих систем из кварцевого стекла, являющихся чувствительными элементами гравиметров, устройство гравиметрической и вспомогательной аппаратуры. Приводятся результаты лабораторных исследований и использования разработанной аппаратуры при наблюдениях на подводных лодках, надводных кораблях и самолетах, анализируются условия наблюдения и то гность вы полненных измерений, а также особенности методики работ на различных объектах.
Работа представляет интерес для широкого круга специалистов по геофизике, гидрографии, навигации,, авиационной технике, а также приборостроению.
В монографии подробно освещаются физико-геологическая основа применения геофизических методов, комплексная интерпретация геофизических данных, моделирование рудных полей и месторождений и оценка перспектив рудоносных площадей, наиболее крупных и богатых рудных объектов Озернинского рудного узла и других зон и полей Еравнинского рудного района на полиметаллы, железо, золото, медь, редкие и др. металлы. На практических примерах показаны огромные возможности методов геофизики при решении различных геологических задач. Впервые создана объемная модель Озернинского рудного узла и заново определена вертикальная мощность его рудовмещающей толщи. Также приводятся модели основных месторождений и дана их прогнозная оценка. В связи со строительством Озернинского ГОКа на базе Озерного месторождения особое внимание уделено оценке перспектив рудного района и Озернинского узла на полиметаллы и золото.
Рассчитана на геофизиков и геологов, занимающихся поисками и прогнозированием рудных полей и месторождений комплексом геолого-геофизических методов, математическим моделированием рудных объектов и оценкой их запасов.
В учебном пособии (1-е издание вышло в 1983 г.) обратная геофизическая задача формулируется как определение модели среды получаемых из наблюдений характеристик геофизического поля при условии, что известен оператор прямого преобразования модели среды в соответствующие характеристики поля. Излагаются математические методы решения задачи (статистические методы, метод регуляции, метод Бэн- куса Гильберта, метод псевдообращения). Более подробно освещается метод Монте-Карло, широко применяемый в геофизике, и описывается принцип метода симуляции отжига. Рассматривается возможность при менения метода Байкуса-Гильберта к нелинейным задачам. Изложение сопровождается примерами решения обратных сейсмических задач, за дач томографии и задач в горизонтально неоднородных средах.
Книга предназначена для студентов старших курсов и аспирантов университетов по специальности «Геофизика». Может быть полезна так же специалистам, занимающимся интерпретацией геофизических наблюдений.
Дан анализ неформальной деятельности геолога и геофизика, связанной с постановкой задачи, выбором объекта исследования, способом описания объекта и т. п. при решении с помощью математических методов и ЭВМ типичных геологических задач (комплексная интерпретация данных, корреляция разрезов, прогноз месторождений полезных ископаемых и др.). Рассмотрены проблемы выделения, описания и классификации геологических объектов, использования априорной информации, системного анализа данных, построения моделей, оценки результатов.
Для геологов и геофизиков научно-исследовательских организаций, математиков и программистов, работающих в геологии, специалистов по информатике.