Regensburg 2002 – wissenschaftliches Programm

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PV: Plenarvorträge

PV II

PV II: Plenarvortrag

Montag, 11. März 2002, 18:00–18:45, H1

Die Erde als internationales physikalisches Labor — •E. K. H. Salje — Dept of Earth Sciences, University of Cambridge, Downing Street, Cambridge CB2 3EQ, UK

Eine der großen Herausforderungen in der Physik ist die Aufwärtsskalierung atomarer Eigenschaften in zeitlicher und räumlicher Dimension. Geologische Prozesse sind ein Beispiel dafür, dass atomare Prozesse der Entwicklung unseres Planeten zugrunde liegen, wobei viele der resultierenden Phänomene sich auf verschiedensten Längen- und Zeitskalen manifestieren. Die Längenskalen reichen vom Nanometerbereich bis zu Tausenden von Kilometern, die Zeitskalen von solchen, die für Vulkanausbrüche typisch sind, bis zu denen der Kontinentaldrift.

Durch den Einsatz von Großcomputern, verbesserten analytischen Methoden und einem besseren Verständnis einiger der zugrunde liegenden physikalischen Prozesse (z.B. des Einflusses elastischer Kräfte während struktureller Phasenübergänge, der Diffusionsprozesse entlang Gebieten struktureller Heterogenität oder der Mechanik von Multiphasenflüssigkeiten) ist es möglich geworden, großräumige geologische Prozesse quantitativ vorherzusagen und mit den Beobachtungen zu vergleichen. Dies führt nicht nur zu besserer Vorhersagbarkeit natürlicher Prozesse, sondern hilft auch die relevanten physikalischen Prozesse zu identifizieren, die zu den beobachteten Phänomenen führen. Charakteristische Beispiele werden dazu vorgestellt.