P波
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地震專題 地球科學主題 · 本年地震 |
P波（英語：primary wave）是在地震發生時最先被地震儀記錄下來的地震體波。穿越地球內部的波（例如，地震波）被稱為體波。相對於體波的是面波。體波可以分為P波和S波。P波意指（primary wave）或是壓力波（pressure wave）。在所有地震波中，P波傳遞速度最快。因此發生地震時，P波最早抵達測站，並被地震儀紀錄下來，這也是P波名稱的由來。P波的P也能代表壓力（pressure），來自於其震動傳遞類似聲波，屬於縱波的一種（或疏密波），傳遞時介質的震動方向與震波能量的傳播方向平行。
對於地球內部構造的瞭解和推論，大部分是藉由觀測地震波中的體波。地震波在不同介質有不同傳播時間和路徑，在介質交界面時會引起反射、折射，以及相位的改變。地震學家利用這些特性來獲得地球內部資訊。當體波穿越地球液態層時，P波在經過下部地幔與外地核時會稍許折射。造成P波在104°至140°間[1]會有陰影區，令地震儀無法記錄。
速度[編輯]
- <math>v_p= \sqrt{ \frac {K+\frac{4}{3}\mu} {\rho}}= \sqrt{ \frac{\lambda+2\mu}{\rho}} </math>
其中K是體積模量（不可壓縮性的模量），<math>\mu</math>是剪切模量（剛性度的模量，常記為G，又稱第二拉梅參數），<math>\rho</math>是波傳播介質材料的密度，<math>\lambda</math>是第一拉梅參數。
由於密度的變化很小，速度主要由K和μ決定。
彈性模量中的P波模量<math>M</math>定義為<math>M = K + 4\mu/3</math>，因此
- <math>v_p = \sqrt{M/\rho}\ </math>
地震中P波速度典型值的範圍是5至8 km/s。[2]精確速度以地球內部區域的不同而變化，範圍從地殼的不到6 km/s至地核的13 km/s。[3]
