轉換波分析

在地震学与地球物理学中，转换波分析（英语：Converted-wave Analysis）是指分析地震波波相转换的科学。当地震波入射到介质界面时，会同时产生反射横波、反射纵波、透射横波、透射纵波等不同的波相，这些波就称为转换波，也就是C波（英语：Converted-wave），转换波分析就是探讨此间的过程、分析转换结果，并应用于地球物理学或地球物理勘探的科学。
当地震发生时，地震波会被向外发射进入地球深处。当地震波的行进遇到介质不连续的地方，例如固液界面或任何岩石密度有显著改变的地方时，震波造成的质点的振动方式就有可能发生改变。在地球中许多不连续特别明显的地域（例如地幔与外地核的边界），振动方式的改变甚至明显到让一部分的纵波变成横波、让一部分的横波变成纵波。

地核的P波—S波转换分析

转换波分析理论最出现于各教科书的应用就是他对于地核中P波—S波转换的解释。地球上，地质不连续最显著的地方就是地幔（固体）—外地核（液体）及外地核（液体）—内地核（固体）的边界。这是因为地震波中包含的S波是横波，无法存在于液体的外地核，故地震波若欲向下传播，在这两种界面上，要先让S波从有到无，再由无到有。而这之中，所有能量移转都要以C波先将S波能量“寄放”于P波中来呈现。关于C波转换的原因，以下是目前通行理论的解释：
当P波行进，遇到不同介质的交界面时，如果不是以90度角直射，都会一定程度上造成界面质点垂直和平行两种方向的运动。这种复合式的运动的震动对从正上方的观察者来看，等价于垂直界面方向的“SV波”和平行界面方向的“SH波”两种“S波”的叠合。SH波的质点运动在通过界面后不会有任何的变化，但倘若SV波再遇到一次界面，则其造成的质点运动会是垂直的，所以又可以等价为P波。因此，地震波在地下行进时，会出现P波变成S波、S波变成P波的现象。
地震波的这种互相转换特性在地球物理上具有重大意义。因为地球的外地核是液态的，从地幔进入的S波无法在其中活动，罔论穿越这层障碍，但是科学家却又在地球的内地核中检测出了S波活动的迹象。目前通行的解释是这种S波是由P波在内外地核的交界上转换形成的，P波得以穿过外地核。然而从P转为SV再转回P波的能量衰减非常大，如何去量度与证明理论的正确性，仍然是地震学家们争论的议题。