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GeophysikFaszination Erde
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Gliederung1. Was ist Geophysik?2. Methoden3. Was erreicht man damit?4. Das Studium5. Was sollte man mitbringen?6. Was bringt es mir?7. Berufsbild Geophysiker8. Geophysik ist cool!9. Adressen und Ansprechpartner10. Bilder11. Quellen
2 Physikhochaus, Uni Karlsruhe
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1. Was ist GeophysikDefinition:
Die Geophysik untersucht die Erde mit physikalischen Methoden und versucht ihren Aufbau, Zusammensetzung, Zustand sowie Prozesse im Innern und Äußeren zu verstehen.
Geophysiker beschäftigen sich also:
• ...mit dem Erdinnern, z.B. mit ihrem Aufbau, aus welchen Materialien besteht sie, Erdbeben, Vulkane, Plattentektonik...
• ...mit der Erde als Himmelskörper, z.B. Gezeiten, Satelliten, Sonnenwind...
• ...mit der Untersuchung der Erde mit physikalischen Methoden, z.B Rohstoffsuche, Erdmagnetfeld,...
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2. MethodenSeismologie und Seismik
• Ausbreitung von elastischen Wellen
• Seismologie: natürliche Wellen, die vonErdbeben ausgelöst werden
• Seismik: induzierte Wellen, die man unter anderem durch Hammerschläge undSprengungen in den Boden einbringt
• Untersuchung des globalen und lokalenAufbaus der Erde 3Hammerschlagseismik
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2. MethodenGeoelektrik
• Untersuchung des Untergrunds durch Einspeisen von Strömen
• Mit der Messung dieser Ströme kann auf die Leitfähigkeit derMaterialien im Boden und damit auf seine Struktur geschlossenwerden
• Untersuchung von Baugrund und Mülldeponien
• Lagerstättennachweis (z.B. Ton, Kies, Kalk, ...)
4Geoelektrik
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2. MethodenGeoelektrik
5Ergebnis einer geoelektrischen Tomographie: die blauen Bereiche kennzeichnen eine besonders hohe Leitfähigkeit. Es handelt sich dabei um ein wasserspeicherndes Material, wahrscheinlich Basalttuff vulkanischen Ursprungs.
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2. MethodenGeoradar
• Messung von Anomalien in oberflächennahen Schichten der Erde durch Reflexion elektromagnetischer Wellen
6Studenten bei der Messung mit dem Georadar
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2. MethodenMagnetik
• Messung des Erdmagnetfeldes
• Aus Anomalien im Magnetfeld kann auf magnetische Materialien im Boden geschlossen werden
• Altlasten
• Archäologie
7Studenten bei einer Messung mit dem Protonenmagnetometer
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2. MethodenMagnetik
8Ergebnis einer Gradiometertomographie, selbe Tufflinse wie bei der Geoelektrik
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2. MethodenGeothermik
• Untersuchung der Temperaturverteilung und Wärmeströmung innerhalb des Erdkörpers
• Geothermiekraftwerke sind eine bekannte Anwendung dieses Gebiets
9Geothermiekraftwerk
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2. MethodenGravimetrie
• Messung der Erdbeschleunigung
• Aus Anomalien kann man auf Materialien mit besonders großer oder kleiner Dichte schließen
• Erdbeben können auch mit Gravimetern aufgezeichnet werden
10Student bei einer Gravimetermessung
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2. MethodenBohrlochgeophysik und Geomechanik
• Messung der geometrischen Eigenschaften von Bohrlöchern und physikalischen Eigenschaften des Gesteins
• Spannungen in der Erdkruste
• Rohstoffsuche (z.B. Kohlenwasserstoffe,…)
• Stabilität von Bohrungen z.B. Geothermiekraftwerke, Erdölförderung,…
11Arm einer Kalibersonde
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3. Was erreicht man damit?
• Grundlagenforschung (z.B. Aufbau der Erde und Vorgänge im Inneren,...)
• Rohstoffsuche (z.B. Öl, Gas, Erze, Grundwasser,...)
• Katastrophenvorhersage und –management (z.B. Erdbeben, Vulkane,...)
• Ingenieurgeophysik (z.B. Baugrunduntersuchungen, Materialuntersuchungen,...)
• Umweltmanagement (z.B. Schadstoffdetektion, hydrologische Untersuchungen,...)
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4. Das Studium• Regelstudienzeit Bachelor: 6 Semester
• Regelstudienzeit Master: 4 Semester
12Experimentalphysikvorlesung, Uni Karlsruhe
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4. Das Studium
Bsp.: Studienplan des KIT (Universität Karlsruhe)
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4. Das Studium
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• Rot: Geophysik (z.T. in Kombination mit anderen Fächern)
• Blau: Geowissenschaften mit Vertiefung Geophysik
• Grün: Physik mit Vertiefung Geophysik
13 Karte mit Studienorten
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4. Das Studium
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Fach Uni
BSc Geophysik (Nr. in Kombination mit anderen Fächern)
Freiberg1, Hamburg2, Karlsruhe, Kiel3, Köln4, MünsterBSc Geowissen-
Schaften (Vertiefung Geophysik)
Aachen, Berlin, Bochum, Bremen, Frankfurt, Leipzig, München, Potsdam
BSc Physik (Vertiefung Geophysik)
Braunschweig, Göttingen1Geophysik und Geoinformatik; 2Geophysik und Ozeanographie; 3Physik des Erdsystems: Geophysik, Ozeanographie, Meteorologie; 4Geophysik und Meteorologie
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4. Das Studium• Typischer Tagesablauf eines „anstrengenden“
Uni-Tages:
08:00-09:30 Uhr: Vorlesung Mathematik 09:45-11:15 Uhr: Freistunde (Übungsblatt, Cafeteria) 11:30-13:00 Uhr: Vorlesung Experimentalphysik 13:00-14:00 Uhr: Mittagspause (Mensa) 14:00-15:30 Uhr: Vorlesung Geophysik 15:45-17:15 Uhr: Übung Mineralogie
Zusätzlich: Übungsblätter, Wiederholen, Lernen
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4. Das Studium• Typischer Tagesablauf eines „angenehmen“
Uni-Tages:
09:45-11:15 Uhr: Tutorium Klassische Theoretische Physik 11:30-13:00 Uhr: Vorlesung Experimentalphysik Nach Hause gehen!
Zusätzlich: Übungsblätter, Wiederholen, Lernen
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4. Das StudiumEin Jahr im Geophysikstudium
• Oktober bis Februar: Wintersemester (WS)Vorlesungen, Lernen, Klausuren, zwei Wochen Ferien über Weihnachten und Neujahr
• Februar bis April: Vorlesungsfreie ZeitPraktika, Exkursionen, Prüfungen, Klausuren, Ferienjobs, Urlaub
• April bis Juni: Sommersemester (SS)Vorlesungen, Lernen, Klausuren, GAP, Geländepraktika
• Juli bis Oktober: Vorlesungsfreie ZeitPraktika, Exkursionen, Prüfungen, Klausuren, Ferienjobs, Urlaub
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5. Was sollte man mitbringen?
• Interesse an Naturwissenschaften (besonders Physik)
• Interesse an Mathematik
• Interesse an theoretischer und praktischer Ausbildung
• Keine Angst vor Computern
• Bereitschaft zu Feldmessungen im In- und Ausland
• Englischkenntnisse
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6. Was bringt es mir?• Breite und umfassende Ausbildung
• Im Allgemeinen gute Studienbedingungen
• Geringe Studentenzahl
• Internationale und fächerübergreifende Zusammenarbeit
• Internationales Studententreffen
• Teilnahme an Großprojekten und Messfahrten
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7. Berufsbild Geophysik• Öffentliche Forschung und Lehre an Universitäten,
Forschungszentren,...
• Industrie und Wirtschaft, vor allem Rohstoffindustrie,...
• Kleinere und mittlere Firmen in Ingenieurbüros, Baufirmen, Tunnelbau,...
• Dienstleistungen bei Softwareunternehmen, Unternehmensberatungen, Versicherungen,...
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8. Geophysik ist cool!
Reisen
PraktikaKeine Anonymität
Stud
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Breite Ausbildung
Bundesweite
Kooperation
Gute Berufsaussichten
Geringe
Studentenzahlen
Gutes BetreuungsverhältnisMessfahrten undFeldprojekte
InternationalesStudententreffen
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9. Ansprechpartner und Adressen
• Studienberater bzw. Sekretariate der einzelnen Geophysik-Institute
• Fachschaften (Studentenvertretungen) der dazugehörigen Fakultäten
• Arbeitsämter und Berufsinformationszentren (BIZ)
• Im Internet:http://www.geophysikstudenten.de/http://www.dgg-online.de/http://www.arbeitsamt.de/
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10. BilderFeldpraktikum im Hegau
14Hammerschlagseismik 15Seismik mit Verpuffungsquelle
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10. BilderFeldpraktikum im Hegau
16Studenten mit Protonenmagnetometer 17Eichung des Torsionsmagnetometers
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10. BilderFeldpraktikum im Hegau
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18Bedienung der Geoelektrikmessung19Erklärung der Gravimetrie
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10. BilderVulkane
geophysikstudenten.de: rent-a-student20Dopplerradarmessung am Stromboli 21Ätna
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10. BilderVulkane
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22Stromboli
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10. BilderErdbeben
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Zeit (s)
Vertikal
Nord-Süd
Ost-West
23 Zerstörung der haitianischen Hauptstadt Port-au-Prince beim Beben der Stärke 7,1 am 12.01.2010
24 Seismogramm des Sumatra-Bebens am 26.12.2004
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11. QuellenTextquellen
• Wenzel, F. (2007): Skript zur Vorlesung Einführung in die Geophysik. Karlsruhe
• Bartlakowski, J.; Bonjer, K.-J.; Forbriger, T.; Heidbach O.; Jäger, C.; Ritter, J.;
Mann, J.; Spinner, M.; Wawerzinek, B.; Wenzel, F. (2009): Geophysikalisches Laborpraktikum, Version für Diplomstudiengänge. Karlsruhe
• Altmann, J.; Forbriger, T.; Gottschämmer, E.; Kästner, U.; Mayer, M.; Seitz, K.;
Wawerzinek, B.; Westerhaus, M.; Widmer, R.; Zürn, W. (2009): Skriptum zum Geophysikalischen Feldpraktikum 2009. Karlsruhe• http://www.geophysikstudenten.de/• http://www.lerntippsammlung.de/Geothermik.html• http://de.wikipedia.org/wiki/Bodenradar
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11. QuellenBildquellen
• 1: Maier, J.; 07.03.10• 2, 12: Schroth, E.; 22.04.10: Uni Karlsruhe• 3, 7, 17-19: Schroth, E.; 02.06.-05.06.09: Geophysikalisches Feldpraktikum
2009 der Universität Karlsruhe am Standort A26• 4, 10, 14-16, 20, 21: http://www.geophysikstudenten.de/• 5, 8: Gruppe 4, 04.06.-05.06.09: Geophysikalisches Feldpraktikum 2009 der
Universität Karlsruhe am Standort A26• 6: Gottschämmer, E.; 2009: Uni für Einsteiger 2009• 8: Wikipedia Commons• 11: Müller, B.: Bohrlochgeophysik und Well Logging• 13: Makni, L.; 10.03.2010• 22: http://www.stromboli.net/• 23: UN Photo/Logan Abassi UNDP Global auf www.wikipedia.org
• 24: Bohlen, T.: Geophysikalisches Institut Uni Karlsruhe, Geophysik - forschen und studieren
geophysikstudenten.de: rent-a-student
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