Il corso si propone di fornire agli studenti i concetti teorici fondamentali della Geofisica della Terra Solida.  

The course aims to provide the students with the fundamental theoretical concepts of Geophysics of the Solid Earth

1. Gravimetria

Il campo gravitazionale terrestre. Il potenziale gravitazionale. Il corpo solido ruotante. L’ellissoide di rotazione. Il geoide. Deviazione dalla verticale. Misure assolute della gravità. Misure relative. Teoria dei gravimetri. Gravimetro lineare e gravimetro astatico. Gravimetro Worden e gravimetro Western; sensibilità e campo di misura. Taratura dello strumento: determinazione del fattore di scala. Riduzione delle misure di gravità: riduzione in aria libera; correzione di Bouguer; correzione topografica.

2. Magnetismo

Il campo magnetico terrestre. Calcolo della suscettività magnetica. Il momento di dipolo magnetico indotto da un campo magnetico esterno. Magnetizzazione permanente e indotta. Dia-, para- e ferromagnetismo. Sostanze antiferromagnetiche e ferrimagnetiche. Ciclo di isteresi. Variometri magnetici. Bilancia di Schmidt. Magnetometro a torsione. Misure magnetiche assolute. Misure relative. Sensibilità e campo di misura. Influenza sulle misure delle variazioni nel tempo del c.m.t.: variazione secolare; variazione del c.m.t. su lunghi lassi di tempo.

3. Struttura della Terra: crosta e litosfera

Definizione della litosfera. La litosfera oceanica. La crosta oceanica: struttura dedotta dai dati sismici. Struttura della litosfera subcrostale. Stato termico della litosfera. Cenni sulla convezione nel mantello.

4. Elasticità e viscoelasticità

Elasticità e cenni di viscoelasticità dei materiali: sforzi e deformazioni, equazionid’onda, onde P e onde S, onde superficiali. Riflessioni e rifrazioni. Coefficiente di riflessione. Angolo di rifrazione. La legge di Snell.

 5. Onde sismiche

 Equazione d’onda tridimensionale. Onde piane. Onde P ed one S. Onde superficiali. Cenni sul metodo sismico a riflessione e a rifrazione.

6. Eventi sismici: principali parametri

Intensità e magnitudo. Sensore sismico. Sistema di acquisizione. Utilizzo dei dati sismici: calcolo dell’energia dissipata e direzione di propagazione. 6. Eventi sismici: principali parametri Intensità e magnitudo. Sensore sismico. Sistema di acquisizione. Utilizzo dei dati sismici: calcolo dell’energia dissipata e direzione di propagazione.

1 - Gravity

The Earth's size and shape. Gravitation. Earth's rotation. Earth's  figure and gravity. Gravimeter theory. Worden and Western gravimeters. Gravimeter sensitivity and measurement range. Instrument calibration: determination of the scale factor. Reduction of gravity measurements, Bouguer correction, topographic correction.

2 - Geomagnetism

The physics of magnetism. Rock magnetism. The magnetic dipole moment induced by an external magnetic field. Permanent and induced magnetization. The Earth's magnetic field. Influence on the measurements of the variation in time of the E.m.f.: secular variation, variation of E.m.f. over long periods of time. Geomagnetic polarity.

3 - Seismology and the internal structure of the Earth

Elasticity theory. Seismic waves,. Three-dimensional wave equation. Plane waves. P and S waves. Surface waves. Seismic waves propagation. Internal structure of the Earth. Reflection and refraction seismic methods. Seismic events: the main parameters. Intensity and Magnitude. The seismograph. Data acquisition system.

Modalità didattiche

Lezioni frontali.

Testi di studio

I. - A. Norinelli Geofisica Applicata Casa Editrice Patron, Bologna.

II. - E. Boschi, M. Dragoni Sismologia Casa Editrice UTET, Torino.

Modalità di
accertamento

Esame orale.

Disabilità e DSA

Le studentesse e gli studenti che hanno registrato la certificazione di disabilità o la certificazione di DSA presso l'Ufficio Inclusione e diritto allo studio, possono chiedere di utilizzare le mappe concettuali (per parole chiave) durante la prova di esame.

A tal fine, è necessario inviare le mappe, due settimane prima dell’appello di esame, alla o al docente del corso, che ne verificherà la coerenza con le indicazioni delle linee guida di ateneo e potrà chiederne la modifica.