【摘 要】
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熔融是行星演化的重要进程,也是岩浆产生的必要条件.从地球早期岩浆洋的冷凝到现今地幔底部超低速区的起源等诸多重要问题都与地幔的熔融密切相关.岩石的熔融由组成岩石的各矿物的熔点约束,因此确定单组分地幔矿物的熔点是理解地幔岩熔融过程的前提.高压实验方法测量矿物的熔点极具挑战性.特别采用金刚石压腔和激光加热技术来测量熔点,由于加热不均、温度梯度大和是否发生熔化的判别难等原因,实验得到的数据具有很大的不确定
【机 构】
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南京大学地球科学与工程学院内生金属矿床成矿机制研究国家重点实验室,南京210023
【出 处】
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中国矿物岩石地球化学学会第17届学术年会
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熔融是行星演化的重要进程,也是岩浆产生的必要条件.从地球早期岩浆洋的冷凝到现今地幔底部超低速区的起源等诸多重要问题都与地幔的熔融密切相关.岩石的熔融由组成岩石的各矿物的熔点约束,因此确定单组分地幔矿物的熔点是理解地幔岩熔融过程的前提.高压实验方法测量矿物的熔点极具挑战性.特别采用金刚石压腔和激光加热技术来测量熔点,由于加热不均、温度梯度大和是否发生熔化的判别难等原因,实验得到的数据具有很大的不确定性,不同研究者对同一种矿物的熔点数值的报道存在很大争议.计算模拟手段是实验的有力补充.
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高温高压下矿物岩石电导率结合大地电磁探测(MT)数据,可反演地球内部物质组成及演化,同时能够约束深部地球的热力学状态及构造边界.相较于稳定的地球圈层,俯冲带作为更复杂的区域地质构造单元,是地球表层与深部进行物质能量交换的重要窗口.在各类俯冲带中,一系列地质作用(变质作用、岩浆作用、成矿作用等)广泛发育,同时伴随着内部物质体系、热力学状态和物化性质的相应变化.地球物理探测结果显示,俯冲带深部环境普遍
高温高压下熔融硅酸盐的物理性质对我们讨论岩浆过程和地球演化十分重要.由于在地幔压力下实验研究熔体的困难性以及物理性质的相似性,硅酸盐玻璃通常被用来代替熔体.SiO2 是硅酸盐中的基础结构和成分,研究SiO2 玻璃在高温高压下的物理性质对理解硅酸盐熔体在地球物质分配、迁移以及动力学效应具有重要意义.此前已有大量研究分别采用X 射线吸收以及布里渊散射等技术获得了SiO2 玻璃在高压下的结构和波速.这些
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氧化铝(Al2O3)是一种重要的陶瓷材料,掺杂Cr3+的Al2O3 被称为红宝石,经常被用来作为金刚石对顶砧的压标.除此之外,Al2O3还是地壳和地幔重要的组成物质之一.下地幔的布里基曼石和后钙钛矿通常会含有一定量的Al2O3,富Al相NAL和CF更是俯冲板片重要的组成成分.因此,Al2O3在高温高压下的相变边界和物理性质对了解下地幔的主要成分有很重要的参考作用.在本次研究中，采用激光加热的金刚石
近些年来发现的来自于地幔的金刚石包裹体中的含水林伍德石以及冰-Ⅶ充分说明了地球内部至少是局部含水的(Pearson et al.,2014;Tschauner et al.,2018).研究含水矿物在高温高压下的稳定性有助于理解水在地球内部的运移.作为MgO-SiO2-H2O(MSH) 体系中最简单的矿物,水镁石[Mg(OH)2]在高温高压下的相结构和稳定性一直是研究的热点问题.本项研究对水镁石在
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