Карл Бернхард Цепприц
Карл Бернхард Цепприц | |
---|---|
Рожденный | |
Умер | 20 июля 1908 г. | (26 лет)
Национальность | немецкий |
Альма-матер | Фрайбургский университет , Мюнхенский университет |
Известный | Уравнения Цеприца |
Научная карьера | |
Поля | Геофизика |
Учреждения | Геттингенский университет |
Карл Бернхард Цепприц (22 октября 1881 — 20 июля 1908) — немецкий геофизик , внесший важный вклад в сейсмологию , в частности в формулировку уравнений Цепприца .
Эти уравнения связывают амплитуды P-волн и S-волн на каждой стороне границы между двумя произвольными упругими средами как функцию угла падения и широко используются в сейсмологии отражения для определения структуры и свойств недр.
Ранний период жизни
[ редактировать ]Цепприц родился 22 октября 1881 года в Мергельштеттене, небольшой деревне в нескольких милях к югу от Хайденхайма-ан-дер-Бренца . Он изучал естествознание и геологию в университетах Мюнхена и Фрайбурга , завершив образование докторской диссертацией по геологии части Швейцарских Альп в 1905 году во Фрайбургском университете. [ 1 ] После получения докторской степени летом 1906 года в Карлсруэ Цепприц сдал Oberlehrerexamen — сертификат преподавателя, который позволял ему читать лекции в университете.
Работа в области геофизики
[ редактировать ]Цепприц заинтересовался применением физики в геологии, но область геофизики все еще находилась в зачаточном состоянии. Единственным местом в Германии, где Цепприц мог специально изучать геофизику, был Геттингенский университет в качестве ассистента влиятельной Эмиля Вихерта исследовательской группы .
Используя теоретическую работу Вихерта и данные о землетрясениях, включая землетрясение в Кангре 1905 года , землетрясение в Калабрии 1905 года и землетрясение в Сан-Франциско 1906 года , наиболее важным ранним вкладом Цепприца было построение кривых времени пробега – и связанных с ними функций скорости-глубины – для P-волн. , S-волны и поверхностные волны , впервые признав, что объемные волны отражаются и преобразуются на разрывах. [ 2 ] Эти кривые позже использовались другими членами исследовательской группы, Людвигом Карлом Гейгером и Бено Гутенбергом . [ 3 ] а также британский астроном и сейсмолог Герберт Холл Тернер в Международном сейсмологическом обзоре. [ 4 ] Соответствующая некорректная обратная задача о выводе дискретного распределения скоростей, представляющего слои коры и мантии, была решена коллегой-математиком из Гёттингена Густавом Херглотцем . [ 5 ]
Зоппритц использовал работу Вихерта и получил полный набор коэффициентов прохождения и отражения для плоской волны, приближающейся к разрыву. Цепприц был не первым, кто математически описал это явление: британский сейсмолог Каргилл Гилстон Нотт использовал другой подход для вывода уравнений Нотта в 1899 году: [ 6 ] но к 1920-м годам в Германии это все еще было неизвестно. Уравнения, которые описал Зеппритц, теперь названы в его честь ( уравнения Зеппритца ) и широко используются в сейсмологии отраженных волн (особенно амплитуда в зависимости от смещения ), для ряда приложений, включая разведку углеводородов .
Смерть и наследие
[ редактировать ]Летом 1908 года, в возрасте 26 лет, Цепприц умер после нескольких месяцев инфекционной болезни. [ 7 ] Всю свою работу в Геттингене он выполнил всего за два года, но большая часть ее осталась неопубликованной на момент его смерти. Большая часть неопубликованных работ была переработана и опубликована Вихертом, Гутенбергом и Гейгером, при этом его самая важная работа, описывающая отражение и передачу сейсмических волн в упругих средах – уравнения Цепприца – не публиковалась до 1919 года. [ 8 ]
В 2002 году Немецкое геофизическое общество (DGG) начало присуждать премию Цепприца выдающимся молодым геофизикам. [ 9 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Цепприц, Карл (1906). Геологические исследования в Верхнем Энгадине между перевалом Альбула и Ливиньо. Инаугурационная диссертация (кандидатская диссертация), Университет Альберта Людвига, Фрайбург, 68 стр.
- ^ Цепприц, Карл (1907). О волнах землетрясений II. Новости Королевского общества наук в Геттингене, Математически-физический класс, 529–549.
- ^ Цепприц, Карл, Людвиг Гейгер и Бено Гутенберг (1912). О волнах землетрясений V. Строение недр Земли, выведенное из соотношения смещений грунта отраженных и прямых продольных волн землетрясений, и некоторых других наблюдений о волнах землетрясений. Новости Королевского общества наук в Геттингене, Математически-физический класс, 121-206.
- ^ Риттер, Дж.; Швейцер, Дж. «10 Карл Цепприц (1881–1908), Национальный отчет Германии» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 19 марта 2012 года . Проверено 13 марта 2012 г.
- ^ Хауэлл-младший, Б.Ф. (1990). Введение в сейсмологические исследования: история и развитие. Издательство Кембриджского университета, Кембридж, Великобритания, 195 стр. ISBN 0-521-38571-7 .
- ^ Шериф, RE, Гелдарт, LP, (1995), 2-е издание. Разведочная сейсмология. Издательство Кембриджского университета.
- ^ Керц, В. (2002). Биографический лексикон по истории геофизики. Под редакцией К. Х. Глафльмайера и Р. Керца. Брауншвейгское научное общество, Брауншвейг, 2002 г., 384 стр.
- ^ Цепприц, Карл (1919). Волны землетрясений VIIб. Об отражении и прохождении сейсмических волн через поверхности разрывов. Новости Королевского общества наук в Геттингене, математико-физический класс, 66-84.
- ^ Премия Карла Цепприца, включая краткую биографию на немецком языке. Архивировано 7 августа 2011 г. в Wayback Machine.