一个值得引起关注的效应－－－界面效应 A effect ： the Interface Effect

lhkcc58 · 发表于 2010-5-30 13:48

本帖是从《关于纵波横波的研讨－－横波并不存在，那只是一个传说 Shear wave does not exist》
分割出来的，在那里的讨论中我与一位游客探讨了一个效应。这效应虽然与原主题密切相关，但它对地震研究的相对独立的重要性也是不可忽视的。

lhkcc58 · 发表于 2010-5-30 13:51

游客183.71.125
可能地震波也有趋肤效应？横波到底是纵波的趋肤效应还是另外生成的波？
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lhkcc58 · 发表于 2010-5-30 13:52

lhkcc58
这是一个相当的对话者。
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lhkcc58 · 发表于 2010-5-30 13:53

lhkcc58
能量耗散应该主要在表面。
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lhkcc58 · 发表于 2010-5-30 13:53

lhkcc58
电工学有个集肤效应。
我不知道这趋肤效应的提法是否是个现成的提法，如果不是，那我恭喜你，这个提法令人心动。
我想不到该有这么个提法。
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lhkcc58 · 发表于 2010-5-30 13:55

游客183.71.125
好多年前在书上看见的，可能与版主讲的一个意思，就是电信号在导体外沿传递的密度大些。
本文来自: 地震论坛www.dizhenluntan.com 详细文章参考：http://www.dizhenluntan.com/view ... &extra=page%3D1

lhkcc58 · 发表于 2010-5-30 13:55

lhkcc58
也可以称为边界效应或界面效应。
例如在大海中的船对海啸的反应应该弱的多，但是在岸边的船就可能受到很大的冲击。因为，那岸边是海啸浪涌的界面。
再如，马戏团的鞭子，力量也是集中在鞭稍，因为那鞭稍也是那鞭子抖动（波动）的末端。
界面不仅仅在表面，在地层的断裂处，其实也是波动的界面，应力在那里的耗散应该也是巨大的。这效应应该在一定程度上解释了地震为什么在断裂带发生，为什么次级的诱发性的地震在断裂带会有较大的应力释放。

本文来自: 地震论坛www.dizhenluntan.com 详细文章参考：http://www.dizhenluntan.com/view ... &extra=page%3D1

lhkcc58 · 发表于 2010-5-30 13:58

如果能确定学界没有相应的提法，那这个效应应该叫“界面效应”。

lhkcc58 · 发表于 2010-5-30 14:10

如果你拆开把玩过加湿器，你会发现，那压电陶瓷振荡器发出的超声波能量也是在液面被消耗掉的，其结果是产生的水雾。
界面效应在现实生活中的具体体现是很多的。

lhkcc58 · 发表于 2010-5-30 14:26

钱塘江的潮也是由于钱塘江“口大肚子小”的特殊条件下的界面效应造成的。

匿名 *发表于 2010-5-30 19:40* · 发表于 2010-5-30 19:40

楼主俺俩原也讨论多次，楼主也有那么一点打破沙罐问到底的精神，值得学习。这观点应广泛讨论，应在讨论中来增加对这方面的理性或感性认识，才能有益于地震方面的探讨。

lhkcc58 · 发表于 2010-5-30 20:33

回复 11# Guest from 183.71.109.x
你的联想能力也是出类拔萃的。

lhkcc58 · 发表于 2010-5-31 12:27

查了一下谷歌“Interface Effect”居然有9230万条；其中基本是讲固体物理学的，有的是涉及分子物理，有的涉及晶体理论。看样子，Interface Effect 是个十分宽泛的提法。为了与其它的的理论区别开来那就把本帖的Interface Effect限制为：
The Interface Effect In Wave Movement

lhkcc58 · 发表于 2010-5-31 14:48

在那9230万之中有一条是关于磁场的界面效应的文章可惜打不开了。那应该是很值得一看的东西。

lhkcc58 · 发表于 2010-5-31 19:38

The Interface Effect In Wave Movement
忘了，它的中文意思是：

波动的界面效应

匿名 *发表于 2010-5-31 21:35* · 发表于 2010-5-31 21:35

板主很有观察能力，在7楼分析得不错。

匿名 *发表于 2010-6-7 00:54* · 发表于 2010-6-7 00:54

很多东西都原都是直线传播的，就是有了界面效应[趋肤效应]可能才改变传播方向。比如电子和光子运动，电线和光纤的走向会改变电子和光子的走向。频率越高界面效应[趋肤效应]就越强，应该说光的界面效应[趋肤效应]是很強的。

lhkcc58 · 发表于 2010-6-7 01:38

回17楼
插队时曾经用装满炸药的夜壶在水库炸鱼，我是递送那夜壶的人。炸药爆炸时我离那夜壶只有30米，爆炸只对我产生瞬间的“推背感”，但是在那夜壶正上方却产生、激起20多米的水花样的水柱。
这夜壶应该告诉我们：
爆炸的能量集中体现在媒介的界面，能量波会以最直截了当的方式到达界面。

当然，没有炸到什么鱼；只有几条一寸长的小鱼。那时连人都吃不饱，况且鱼乎！
不过那夜壶确实给了我一次有意义的亲身体验。

匿名 *发表于 2010-6-8 20:39* · 发表于 2010-6-8 20:39

地震的界面效应可能会将传输过程中的能量进行阻滞挤压和储存，并在界面释放被阻滞挤压和储存的能量。版主所说地震多在板块断裂带，可能与其有关。

lhkcc58 · 发表于 2010-6-8 21:26

回复 19# Guest from 183.71.193.x
是的，炸鱼时首先觉得一股推动的力量，然后才出现水面的波动。
1确实存在两种波，压缩波与剪切波。
2我站在水里，对那些波而言，我的身体就是那些波的界面；所以波的一部分能量变为对我的推动。波不过是能量的一种传递方式，这能量将在它传递的终端－－界面被消耗。

lhkcc58 · 发表于 2010-6-14 11:06

http://v.youku.com/v_show/id_XMTc4NDM1OTQ4.html
这里有大量的现象与界面效应有关。

匿名 *发表于 2010-7-4 10:41* · 发表于 2010-7-4 10:41

昨晚才看到版主上传的影象，并看到512z的一些真实情况。512是主要在一个条型地域里震，不仅说这是一个断裂线，而且还看到应力在古断裂带和可能新断裂带及周边环境下的传输释放过程。为什么断裂带有这么大的地z灾难？为什么地震中心灾难很小？为什么发z后力量传输被四周反馈后总沿破裂带方向传递？俺认为都与界面效应[原俺讲的趋肤效应]直接有关，是俺19楼讲的那样，因它们有对地z能量有阻滞压缩储存再释放的作用。

普及地震知识 · 发表于 2010-7-4 11:06

受益匪浅！

lhkcc58 · 发表于 2010-7-4 11:09

补充一下：
每一座大山脉，其下面都有相应走向的断裂带。没有断裂带，那些山会是怎么起来的。

yijin · 发表于 2010-7-4 13:54

"界面效应".有道理.

匿名 *发表于 2010-7-4 18:18* · 发表于 2010-7-4 18:18

界面效应总是出现在地壳或地势边缘和薄弱的地方可用一个鼓和碗的实践就可看出。若找一鼓从中敲打一下，可看出鼓的震动先从中往四周，又从四周受到阻力而反回中央震动。又如找个碗从中敲一下，而碗的震动则是由中外的边缘和边缘之间传递震动，而反回中央的很少。这就看出力量的传递是薄弱的地方的，又是往边缘的地方。为此推理，界面效应在地z中的含义应有新的理解。也就是: 界面效应不仅是地域边缘效应，而且还是地域薄弱振动[共振]效应，必及它们两种效应的叠加。

lhkcc58 · 发表于 2010-10-10 08:57

它甚至与许多光学现象有关。

lhkcc58 · 发表于 2010-11-16 00:21

这效应应该引起足够的重视,许多未解奇异现象应该是与之有关的.

匿名 *发表于 2011-9-23 19:37* · 发表于 2011-9-23 19:37

这效应应该引起足够的重视,许多未解奇异现象应该是与之有关的.

lhkcc58 · 发表于 2011-9-23 23:32

亏得有人记得起这帖子

启德机场 · 发表于 2011-9-24 16:57

水波和电磁波是不一样的东西，一个是水波方程（不可压缩）描述，一个是麦克斯韦方程描述。至于地震，即使是最粗糙的弹性波模型，也和不可压缩的水波方程和麦克斯韦方程相差甚远。

海啸到岸边增高效应，这个叫做"Wave Shoaling Effect"，流体力学上基本研究透了，而且具体到海浪这本书有很好的讨论的： Mei, Chiang C. (1989). The Applied Dynamics of Ocean Surface Waves。通过流体不可压缩方程，可以定性的得到关系（这个是高中物理的讨论，因为没有考虑到岸边时候，波浪频率可能变化，但是结论和仔细建模了能量耗散的结论，在趋势上相同）：波矢k，圆频率\omega的波，打在高度h的海岸，不可压缩，有k=\omega/\sqrt(gh)。当到达岸边，h变小，波矢变大，所以相速度就变小了，而流体不可压缩，海水就只好增高了。钱塘江的潮，大海边的浪，都是这个原理。

趋肤效应就简单了，"skin effect"，这个随意一本电磁学的书都有讨论。通过麦克斯韦方程，有法拉第方程curl E=-iwB，安培方程curl B=uJ。再取一个旋度，有
nabla散度J-拉普拉斯J=-iwuoJ，然后找一个坐标系就解一个2次方程而已，在柱坐标最简单，是一个Bessel 方程，解出J之后就可以看到一个径向衰减，所以有skin effect。

地震的所谓的这个 interface effect，弹性力学的很多分支对其都有所研究，最著名的就是那个用来探层的Knott方法，还有粘弹性力学等等理论的工作，随着计算机技术的进步，有限元方法等等更加数值的工作也发展的很快。

所以，或许只不过是重述楼主的想法，我认为生硬的把地震波定性，的确有可能有过分简化的嫌疑，不知道现在地震机关工作人员用的模型和反演方程是什么，或许有从事这个工作的前辈能给予指导吧。

lhkcc58 · 发表于 2011-9-24 18:17

界面效应只不过是提醒大家在界面附近有许多非寻常的情况发生，与集肤效应、弹性波等等没有任何关系。

物理学比起气象学地质学要强出一个层次，它是实证科学，它提供定理、规则等等；它把一个现象分解为若干要素，但是它并不关心这些要素本身更深刻涵义。比如楼上的集肤效应，你问它为什么会有集肤效应？它会给出一个公式，如果你问它公式里为什么会有nabla散度？它就不一定说的清楚了。它也只不过是把问题的实质隐藏在一个说法后面了。当然实证科学比气象学等等一类经验科学强出很多，毕竟科学现象在那里是可以重复的。而后者则连定理规则等等也提供不出来，那里只有术语，除此而外一无所有。

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