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This book examines the differences between an ideal and a real description of wave propagation, where ideal means an elastic (lossless), isotropic and single-phase medium, and real means an anelastic, anisotropic and multi-phase medium. The analysis starts by introducing the relevant stress-strain relation. This relation and the equations of momentum conservation are combined to give the equation of motion. The differential formulation is written in terms of memory variables, and Biot's theory is used to describe wave propagation in porous media. For each rheology, a plane-wave analysis is performed in order to understand the physics of wave propagation. The book contains a review of the main direct numerical methods for solving the equation of motion in the time and space domains. The emphasis is on geophysical applications for seismic exploration, but researchers in the fields of earthquake seismology, rock acoustics, and material science - including many branches of acoustics of fluids and solids - may also find this text useful.
* Presents the fundamentals of wave propagation in anisotropic, anelastic and porus media * Contains a new chapter on the analogy between acoustic and electromagnetic waves, incorporating the subject of electromagnetic waves * Emphasizes geophysics, particularly, seismic exploration for hydrocarbon reservoirs, which is essential for exploration and production of oil
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这本书的叙事风格,在我看来,带有一种独特的学者气质,它既有严谨的科学论证,又不乏对物理世界奥秘探索的热情。作者在引导读者思考“为什么”的时候,总是能巧妙地穿插一些历史背景和关键科学家的思想片段,使得原本冰冷的物理定律仿佛有了温度和生命力。比如,在讨论菲涅尔衍射理论的局限性时,作者没有直接抛出更复杂的模型,而是先回顾了早期光学工作者们在解决这些难题时的思维挣扎,这种叙事手法极大地增强了阅读的代入感。它不仅仅是一本教材,更像是一场与领域内大师的深度对话,引导我们去欣赏物理规律的内在美感和简洁性。每一次读完一个章节,我都会感到思维被极大地激发,对光与物质相互作用的理解也上升到了一个新的哲学层面,这是一种罕见的、能同时满足智力和情感需求的学术体验。
评分从实际应用的角度来看,这本书的价值远远超出了纯粹的理论探讨。书中对波场反演成像的章节,提供了一套非常系统化的算法流程描述,从数据采集的噪声抑制到反演模型的迭代求解,每一步都清晰可见。我尝试将书中介绍的基于最小二乘法的波场重建算法应用于我们实验室的声学成像实验中,结果表明,相较于我们原先采用的简化模型,基于本书理论构建的新模型在处理边界条件复杂的情况时,成像质量有了显著的提升,尤其是在提高分辨率和降低伪影方面效果显著。作者在讨论数值模拟时,还非常中肯地指出了不同有限元方法的优缺点,并给出了在特定介质结构下选择哪种方法的建议,这种实战性的指导意见,是很多纯理论著作所缺乏的宝贵财富。这本书无疑是连接理论物理与工程实践之间的一座坚实桥梁。
评分这本书的深度和广度着实令人惊叹,它绝非一本泛泛而谈的入门读物,而是真正深入到前沿研究领域的探险地图。我花了整整一周的时间来消化其中关于多孔介质中波传播特性的章节。作者没有满足于传统的经典理论模型,而是引入了全新的微结构几何参数对散射截面的影响分析,这对于从事超材料研究的我来说,简直是如获至宝。书中的图表制作极其精良,每一个示意图都经过精心设计,精准地描绘了复杂的物理场景。特别是关于湍流介质中相干光束退化的那一部分,作者运用了随机矩阵理论来描述时间相关性,其推导过程的严谨性令人叹服,显示出作者深厚的数学功底和物理洞察力。阅读此书,就像是跟随一位经验丰富的向导,穿越布满荆棘的学术丛林,每一步都踏实且充满启发性。它迫使你停下来思考,挑战你现有的认知边界,绝对是科研人员案头不可或缺的工具书。
评分这本书的封面设计得相当引人注目,色彩搭配大胆而又富有科技感,深蓝与电光的交织给人一种深入探索未知领域的期待。初次翻阅时,我立刻被其严谨的逻辑结构和深入浅出的讲解方式所吸引。作者在开篇就为我们构建了一个宏大的理论框架,尤其是在对介质光学特性的阐述上,简直是教科书级别的清晰度。书中对波动方程的推导过程详尽无遗,即便是初次接触这类复杂数学模型的读者,也能通过详尽的步骤解析跟上思路。我特别欣赏作者在解释高阶非线性效应时所采用的类比手法,将抽象的物理概念具象化,极大地降低了理解门槛。例如,书中对比了不同类型晶体中光速随强度变化的曲线图,并结合实验数据进行了验证,这种理论与实践紧密结合的叙述方式,让整个阅读过程充满了发现的乐趣,而非枯燥的公式堆砌。可以说,这本书为深入研究波场在复杂环境中的传播行为,提供了一个坚实而又可靠的理论基石,为后续的实验设计和数值模拟打下了坚实的基础。
评分我必须指出,这本书的编辑排版质量极高,这对于一本涉及大量专业术语和复杂公式的著作来说至关重要。字体选择清晰易读,公式的编号和引用系统设计得非常人性化,使得在不同章节间跳转查阅时,定位十分迅速便捷。相比于我之前阅读过的某些同类著作,这本书在处理数学符号的一致性上做得非常出色,没有出现那种令人困惑的符号混用现象。此外,书后附带的“进阶阅读推荐”部分也十分到位,它不仅列出了相关的经典文献,还对每一项推荐给出了简短的评价,帮助读者更有针对性地拓展知识面。对于我这种需要经常引用和回顾特定公式的读者来说,这种细致入微的排版处理,极大地提升了阅读效率和查阅体验。这本书的实体装帧也相当耐用,即便是高强度的翻阅和批注,书脊也依然稳固,可见出版方在细节上是下了真功夫的。
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