| 節 |
内容 |
授業日 |
| 1 はじめに～授業全体の概要 |
概要説明、成績の付け方の説明 |
5/11 |
| 2 非平衡熱力学の初歩 |
| 2.1 熱伝導の非平衡熱力学 |
不均一系への熱力学の応用方法、局所平衡、熱力学第一法則、エントロピーの式、熱力学第二法則 |
5/11 |
| 2.2 Fourier の法則 |
Fourier の法則、熱伝導率が正であること |
5/18 |
| 3 地殻熱流量の計測 |
地殻熱流量の Fourier の法則を用いた計測、大陸での測定方法、海底での測定方法、熱伝導率の測定方法 |
5/18 |
| 4 熱伝導方程式とプレートの冷却モデル |
| 4.1 熱伝導方程式 |
熱伝導方程式の導出 |
5/18 |
| 4.2 プレートの冷却モデル |
| 4.2.1 １次元半無限冷却モデル |
プレートの１次元半無限冷却モデルの定式化 |
5/25 |
| 4.2.2 相似解 |
プレートの１次元半無限冷却モデルの相似解 |
5/25 |
| 4.2.3 観測量との比較 |
プレートの１次元半無限冷却モデルの解を熱流量および海底深度の観測と比較する |
5/25,6/1 |
| 4.2.4 １次元平板冷却モデル |
プレートの平板１次元冷却モデル |
自習項目 |
| 4.3 Needle-probe 法の基礎式の導出 |
Needle-probe 法の基礎となる式の導出 |
自習項目 |
| 5 グローバル熱収支 |
| 5.1 グローバルな熱力学第１法則 |
地球のエネルギー収支；（地表面熱流量）＝（放射性熱源）＋（初期地球の余熱） |
6/1 |
| 5.2 グローバルな地表熱流量 |
Davies (2013) による地表熱流量マップ |
6/1 |
| 5.2.1 海底からの放熱 |
海底における熱流量の内訳 |
6/1 |
| 5.2.2 大陸からの放熱 |
大陸からの熱流量 |
6/1 |
| 5.3 放射性熱源 |
放射性元素とそれによる発熱、地球ニュートリノによる観測 |
6/1 |
| 5.4 地球の冷却 |
地球の冷却率の見積もり、冷却による内部エネルギー解放 |
6/1 |
| 5.5 熱収支のまとめ |
熱収支のまとめ、地球の熱収支が合わない問題 |
6/8 |
| 6 地球の熱史 |
| 6.1 熱史を考える方程式 |
熱史の基礎方程式；MC dT/dt＝－（地表面熱流量）＋（放射性熱源） |
6/8 |
| 6.2 熱史の方程式の解の振る舞い |
熱史の方程式の解の振る舞いの特徴 |
6/8 |