Introduction to Theoretical Geophysics

قصد من در این کتاب این بوده است که به طور هماهنگ به کل ژئوفیزیک نظری بپردازم. این کتاب یک پس زمینه ریاضی را از طریق حساب دیفرانسیل و انتگرال و معادلات دیفرانسیل فرض می کند. همچنین پیشینه منطقی در فیزیک و تحلیل برداری ابتدایی را در نظر می گیرد. سطح کتاب متناسب با دوره کارشناسی ارشد یا سال اول کارشناسی ارشد است. هدف آن ارائه یک بررسی از کل ژئوفیزیک نظری برای خواننده است. تاکید بر پایه و ابتدایی بوده است. متخصص در هر یک از چندین رشته ای که در اینجا به آنها پرداخته می شود، در حوزه تحقیقاتی خاص خود کمبودهای زیادی پیدا خواهد کرد. برای آن عذرخواهی نمی شود برای پرداختن به همه جنبه ها به صورت هماهنگ، از ساده ترین نوع نماد ریاضی برای مسائل مختلف فیزیکی استفاده شده است، یعنی اسکالرها، بردارهای سه بعدی و عملگرهای برداری، گرادیان، کرل، واگرایی و غیره. قدردانی می شود که این نشانه گذاری ابتدایی اغلب ممکن است برای حل برخی از مسائل پیچیده ژئوفیزیکی مساعدترین نباشد. اشتقاق‌ها، تقریباً در هر مورد، با جزئیات قابل‌توجهی انجام می‌شوند. گاهی اوقات جزییات جبر و حساب حذف شده و به یکی از مسائل ذیل بخش اختصاص یافته است. تاکید بر فیزیک مشتقات و توضیح اصول مختلف فیزیکی مهم در ژئوفیزیک، مانند تداوم، اختلاط، انتشار، رسانش، همرفت، حرکت، تابش، پرتوها، امواج، پراکندگی، و نظریه پتانسیل بوده است. >

It has been my intention in this book to give a coordinated treatment of the whole of theoretical geophysics. The book assumes a mathematical back­ ground through calculus and differential equations. It also assumes a reason­ able background in physics and in elementary vector analysis. The level of the book is commensurate with that of a senior undergraduate or first year graduate course. Its aim is to provide the reader with a survey of the whole of theoretical geophysics. The emphasis has been on the basic and the elementary. The expert in any one of the several disciplines covered here will find much lacking from his particular area of investigation; no apology is made for that. In order to treat all aspects in a coordinated manner, the simplest type of mathematical nota­ tion for the various physical problems has been used, namely, that of scalars, three-dimensional vectors, and the vector operators, gradient, curl, divergence, etc. It is appreciated that this elementary notation often may not be the most conducive to the solution of some of the more complex geophysical problems. The derivations are, in almost every case, carried through in considerable detail. Sometimes the particulars of the algebra and calculus have been omitted and relegated to one of the problems following the section. The emphasis has been on the physics of the derivations and on explaining the various physical principles important in geophysics, such as continuity, mixing, diffusion, conduction, convection, precession, wobble, rays, waves, dispersion, and potential theory.