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题名辉石岩电导率对克拉通岩石圈高导异常的启示
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作者
朱屹欣
徐义贤
杨晓志
费宏展
刘汉永
李满
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机构
浙江大学地球科学学院
南京大学地球科学与工程学院
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出处
《地球物理学报》
北大核心
2025年第6期2112-2128,共17页
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基金
国家自然科学基金项目(41830212,41974082)资助.
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文摘
辉石岩往往具有较高的水含量和铁含量,对其高温高压条件下电导率的测定为探究岩石圈内部一些高电导率异常的贡献有重要意义.本文利用活塞圆筒压机在1~3 GPa和200~800℃条件下,采用交流阻抗谱法原位测量了2个天然辉石岩样品的电导率.测定结果表明:辉石岩电导率随温度升高而升高,激活焓ΔH范围在71~74 kJ·mol^(-1),其导电机制以质子传导为主;辉石岩电导率随压强的增大而轻微降低(实验误差范围内压强效应几乎可被忽略),相应的激活体积ΔV为约(0.63±0.10)cm^(3)·mol^(-1)到(2.25±0.22)cm^(3)·mol^(-1),ΔV与温度无明显的一致性关系,负压强效应可能与晶格畸变阻碍载流子迁移有关.辉石岩电导率随水含量、总铁含量和Fe^(3+)/ΣFe的增大而增大,根据实验数据推测富水富铁辉石岩在温度超过~900℃时电导率可超过0.01 S·m^(-1).辉石岩在大陆岩石圈地幔常以岩脉形式存在,一般与流体/熔体交代作用有关.考虑到交代作用可使古老大陆岩石圈地幔再次饱满化,富水富铁的辉石岩可用于解释大地电磁探测到的克拉通岩石圈内部0.01~0.1 S·m^(-1)的电导率异常.
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关键词
电导率
辉石岩
高温高压
压强效应
克拉通岩石圈
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Keywords
Electrical conductivity
Pyroxenite
High pressure and high temperature
Pressure effect
Cratonic lithosphere
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分类号
P319
[天文地球—固体地球物理学]
P313
[天文地球—固体地球物理学]
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题名下地幔流变学性质的高温高压实验研究进展
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作者
徐放
费宏展
张宝华
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机构
浙江大学地球科学学院
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出处
《矿物岩石地球化学通报》
北大核心
2025年第1期10-20,I0002,共12页
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基金
国家自然科学基金资助项目(42373035,42325203,W2411027)。
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文摘
下地幔是地球内部体积最大的圈层,它的流变学性质对深刻理解地球内部物质组成与非均一性、各种动力学过程、深部与浅部相互作用耦合等具有重要的意义。通过高温高压实验研究下地幔物质在差应力作用下的变形和流动是认识下地幔流变学性质的重要手段。近年来,伴随着高温高压实验技术,尤其是流变学实验技术的发展,对下地幔诸多重要的科学问题有了进一步的认识。本文简要介绍了流变学性质研究的主要实验方法和仪器设备,总结了近年来下地幔的主要流变学问题的高温高压实验研究进展及依然存在的问题,并展望了下地幔流变学性质的未来研究方向。
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关键词
下地幔
实验流变学
研究进展
高温高压
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Keywords
Lower mantle
experimental rheology
research progress
high-pressure and high temperature
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分类号
P589
[天文地球—岩石学]
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