安德森断层应力模型

安德森(E.M.Anderson，1951)等学者分析了形成断层的应力状态。他认为因为地面与空气间无剪应力作用，所以形成断层的三轴应力状态中的一个主应力轴趋于垂直地平面。以此为依据提出了形成正断层、逆(冲)断层和平移断层的三种应力状态(图6-12)。

图6-12 断层应力模型

(据E.M.Anderson，1951)

安德森模式为地质学家所接受，作为分析解释地表或近地表脆性断层的依据。现在一般认为，断层面是一个剪裂面，σ1与两剪裂面的锐角分角线一致，σ3与两剪裂面的钝角分角线一致。σ1所在盘向锐角角顶方向滑动，就是说断层两盘垂直于σ2方向滑动。

(一)正断层应力状态

形成正断层的应力状态是(图6-12A)：σ1直立，σ2和σ3水平，形成一对倾向相反的陡倾(倾角约60°)的正断层。两个断层面交线方向平行σ2，平行断层走向。形成正断层的应力状态和莫尔圆表明，引起正断层作用的有利条件是：最大主应力(σ1)在铅直方向上逐渐增大，或者是最小应力(σ3)在水平方向上减小(图6-13，图6-14)。因此，水平拉伸和铅直上隆是最适合发生正断层作用的应力状态。

(二)逆断层的应力状态

最大主应力轴(σ1)和中间主应力轴(σ2)是水平的，最小主应力轴(σ3)是直立的，σ2平行于断层面走向(6-12B)。根据逆冲断层的应力状态和莫尔圆，逆冲断层形成作用的可能情况是：最大主应力(σ1)在水平方向逐渐增大，或者是最小主应力(σ3)逐渐减小(图6-13，图6-14)。因此，水平挤压有利于逆冲断层的发育。

图6-13 正断层作用的应力状态莫尔圆

图6-14 逆断层作用的应力状态莫尔圆

(三)平移断层的应力状态

最大主应力轴(σ1)和最小主应力轴(σ3)是水平的，中间主应力轴(σ2)是直立的，断层面走向垂直于σ2，滑动方向也垂直于σ2，两盘顺断层走向滑动(图6-12C)。

''安德森（1923-），因对磁性和无序系统的电子结构的基础研究，与范弗莱克和莫特一起分享1977年度的诺贝尔物理学奖金。''

到处可以看到的磁带录音机、激光器、晶体管、管理着我们生活的现代计算机，以及现代电子学中大多数其他器件都是以固体物理学中的唯象理论为基础的。安德森、范弗莱克和莫特各自都提出了一套数学模型，来解释导体中电子的行为。他们三人中的每一个都对其他两个产生了深刻的影响。

瑞典皇家科学院列举了安德森（也有译作：安德逊）许多重大贡献中的两条：其一是他在1958年发表的关于无规介质中波的传播的论文中证明了，在某些情况下，电子可能被限制在一个很小的区域内。由“安德森定域性”发展而来的这些概念对于理解“弱凝聚物质”是必不可少的。其二是1961年安德森关于微磁体的论文，它揭示了大块物质磁性的微观起源。 “安德森模型”是一个量子模型，它成为能解释大量问题（例如超导转变温度和杂质效应等）的物理基础。

安德森广泛的好奇心导致了他对超流（一种无磨擦而具有异常高的热导率的流）的研究。超流最先是在2K以下的氦Ⅳ中发现的，后来在“超导”金属和氦Ⅲ中也观察到了。安德森还阐明了约瑟夫森效应的意义，并将它与对称性概念联系了起来。

安德森主要科学贡献有：

1.无序与局域化；

2.描述过渡金属磁性的安德森模型；

3.基本粒子质量起源的希格斯机制；

4.BCS超导理论的赝自旋近似；

5.高温超导的RVB模型；

安德森1923年出生在印第安纳波利斯市。由于在战争中担任无线电工程师，他的大学就中断了。他的学位全是在哈佛大学获得的：理学学士（1943年），理学硕士（1947年），哲学博士（1949年）。学生时代，他在范弗莱克指导下研究了微波和红外光谱的压力增宽。安德森主要与贝尔实验室进行合作。1974 年，他成为那里的助理主任。他还与剑桥大学进行过长期合作，其中包括1961～1962年的休假年和1967～1975年担任8年的客籍教授，而且这一职位是永久性的（这是前所未有的）。

安德森是一系列有影响科学书籍的作者，如Concepts of Solids（固体概念）和 Basic Notions of Condensed Matter Physics（凝聚态物理中的基本概念）两本书被认为是奠定凝聚态物理学研究范式的专著。此外安德森还经常在科学期刊上发表科学评论，对复杂性（complexity），层现现象（Emergent phenomena）等都做了深刻阐述。和温伯格一样，安德森也是公众眼中最具份量的科学家的代言人。

安德森在2006年的一项研究中被认为是最有原创力的物理学家，在这项统计研究中，引用最少文献，但产生了最大引用率的作者被定义为是最有原创力的。紧随安德森之后的是粒子物理学家温伯格，排名第三的则是弦理论家惠顿。

安德森的一个同事把安德森描述为：“一个谦让、甚至很害羞的人，但他才能卓越，兴趣非常广泛。”除物理学外，他喜欢室外活动，长途步行，特别是在康沃耳。安德森一出家门，就奔波于两个职务之间：一是普林斯顿大学的约瑟夫·亨利物理学教授，一是贝尔实验室物理学研究组的顾问主任。他的家座落在新泽西州的新韦尔农大沼泽边。他是获得证书的围棋的一段棋手，这种棋深受数学家的喜爱。安德森的夫人原名哥思瓦特（J.Gothwaite），他们有一个女儿奥斯本（S.Osborne).

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