导读:本文包含了斜方辉石论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:第一性原理计算,斜方辉石,斜方辉石高压相,热力学性质
斜方辉石论文文献综述
钱旺生[1]（2019）在《高温高压下斜方辉石及其高压相的热力学和弹性性质》一文中研究指出地球内部成分和结构信息对我们认识地球起源、演化以及动力学过程具有重要意义。地震学观测和分析可以得到地球内部波速结构,而矿物物理学可以测量或者计算矿物在地球内部温压条件下的弹性和波速等性质。将矿物物理学得到的数据与地震学上观测结果进行对比,可以为地球内部成分和结构研究提供一些必要的约束。目前矿物物理学研究方法主要有高温高压实验和计算两种,近些年随着计算机软件和硬件技术突飞猛进地发展,基于密度泛函理论的第一性原理计算成为矿物弹性研究的重要方法。上地幔是地球的重要组成部分,地幔岩模型给出的上地幔主要组成矿物是橄榄石、石榴子石、斜方辉石和单斜辉石,这些矿物在地幔温压环境下的弹性性质对我们解释上地幔全球或局部的地震学结果有着重要作用,第一性原理计算和高温高压实验研究己经获得了橄榄石、石榴子石和单斜辉石在高温高压下的弹性性质,而斜方辉石在地幔温压条件下的弹性模量和波速还有待研究。之前的一些研究发现在上地幔50-120千米的地幔楔处存在一个异常低的Vp/Vs区域,这个区域可能与斜方辉石富集有关,为了更好地认识和理解这一低Vp/Vs区域的成分和结构,同时加深对整个上地幔的认知,我们通过第一性原理计算获得了纯镁端元斜方辉石(MgSi03)在高温高压下的热力学和弹性性质。计算基于量子力学和密度泛函理论基础之上,采用的是局域密度近似,波函数用平面波方法展开,计算使用的是开源软件包Quantum ESPRESSO。计算得到的纯镁端元斜方辉石状态方程、热力学性质、弹性常数、弹性模量以及波速等性质与已有的实验结果非常吻合。在地幔温度下,纯镁端元斜方辉石的绝热体模量和剪切模量与压强之间都存在非线性关系,但是相比于体模量和P波波速(Vp),剪切模量和S波波速(vs)随压强变化幅度不是很大。相比于上地幔其他主要矿物橄榄石和石榴子石,斜方辉石在直到地球内部300千米深度范围里有最小的Vp、VS以及VP/VS值。将计算得到的结果与观察到的地幔楔低Vp/VS区域的Vs和Vp/Vs进行对比分析,我们认为上地幔斜方辉石富集可能会导致地震学上观测的地幔楔异常低VP/VS值。地幔除了有像410千米和660千米不连续面这样的全球范围内的不连续面,还存在一些局部的不连续面,比如在地球深度250-330千米处的X-不连续面,X-不连续面被认为是和上地幔这一深度里可能发生的一些矿物相变有关,比如柯石英到斯石英的相变,斜方辉石到斜方辉石高压相的相变。为了进一步探索X-不连续面的成因,我们用相同的方法计算了在上地幔温压条件下斜方辉石高压相的弹性性质。在地球内部大约300千米深度处,斜方辉石到斜方辉石高压相相变产生的P波、S波和密度跳变分别为3%-5%、5%以及2.7%,如果上地幔能富集20%-40%的斜方辉石,那么斜方辉石相变所产生的P波和S波阻抗差将会有1.5%-3%,这有可能会导致地震学上观测到的某些区域的X-不连续面。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2019-04-01）
李若萌,陈涛,李伟,赵晓振[2]（2019）在《黑龙江穆棱地区巨晶斜方辉石矿物学及光谱学特征》一文中研究指出系统分析了黑龙江穆棱地区巨晶斜方辉石的性质、化学成分和光谱学特征。电子探针(EMPA)的分析结果表明,该巨晶斜方辉石属于斜顽辉石,其元素组成包括Ca,Na,Mg,Fe,Al,Ti,Si和O,结构水含量为20～130ppm。拉曼光谱(Raman)的特征峰位于1 015,678和345cm~(-1),分别由不同的振动类型引起。傅里叶红外光谱(FTIR)的分析表明巨晶斜方辉石在官能团区具有叁个明显的吸收峰,它们分别位于3 550～3 590,3 510～3 520和3 410～3 420cm~(-1),与幔源辉石结构水的吸收峰较为一致;对巨晶斜方辉石的红外微区含水量测试分析表明,结构水在不同巨晶斜方辉石间存在差异,但在单一辉石样品内部分布均匀,无明显核-边变化。(本文来源于《光谱学与光谱分析》期刊2019年01期）
白家缘,郭新转[3]（2018）在《CO2制约水在斜方辉石中的溶解度:对上地幔储水能力的指示意义》一文中研究指出在地球内部,水的存在对矿物和岩石的物理、化学性质有重要影响,并对岩浆活动、板块运动、地震等有非常重要的影响。水能以OH~-、H_3O~+等结构水形式赋存于橄榄石、辉石等名义上无水矿物中(Bell和Rossman,1992),使地幔成为地球内部一个巨大的储水库。以往在研究NAMs的最大携水能力时只是在饱和水的条件下进行实验研究,然而,根据地质样品中流体包裹体的研究,深部流体往往(本文来源于《2018年中国地球科学联合学术年会论文集（叁十叁）——专题68：磁层中的等离子体物理过程、专题69：矿物物理与矿物界面过程》期刊2018-10-21）
钱旺生,王文忠,吴忠庆[4]（2018）在《斜方辉石的相变以及上地幔X-不连续面》一文中研究指出1.引言地球内部的结构、成分和相变对我们认识地球的起源和演化,以及动力学过程有着重要的意义。几个岩石学的模型给出了地球上地幔的化学组成中(例如:地幔岩模型,piclogite模型),斜方辉石都是非常重要的成分(大约占上地幔的10%)。有研究表明,在地球上地幔的温压条件下,斜方辉(本文来源于《2018年中国地球科学联合学术年会论文集（叁十叁）——专题68：磁层中的等离子体物理过程、专题69：矿物物理与矿物界面过程》期刊2018-10-21）
钱旺生,王文忠,邹帆,吴忠庆[5]（2017）在《高温高压下斜方辉石的弹性性质以及地幔楔低VP/VS区域可能的解释》一文中研究指出1.引言地球内部的结构和成分对我们认识地球的起源和演化,以及动力学过程有着重要的意义。几个岩石学的模型给出了地球上地幔的化学组成,例如,在地幔岩模型中,上地幔由60%的橄榄石、15%石榴石、15%单斜辉石以及10%的斜方辉石组成(Ringwood,1991),而在piclogite模型中,橄榄石、石榴(本文来源于《2017中国地球科学联合学术年会论文集（一）——专题1：中国岩石圈结构与深部作用、专题2：岩石圈构造与大陆动力学》期刊2017-10-15）
王文忠,周陈,秦天,吴忠庆,黄方[6]（2017）在《Ca含量对斜方辉石和单斜辉石之间的Ca同位素平衡分馏的影响:基于第一性原理计算》一文中研究指出地幔矿物间的Ca同位素平衡分馏数据是应用Ca同位素研究地幔地球化学过程的关键。通过实验测量平衡同位素分馏是十分困难的,但理论计算可以提供高精度的同位素平衡分馏数据。作为上地幔2种主要的含Ca矿物,斜方辉石(opx)和单斜辉石(cpx)都常以固溶体的形式存在于自然样品中,化学组成如Ca含量会在一定(本文来源于《中国矿物岩石地球化学学会第九次全国会员代表大会暨第16届学术年会文集》期刊2017-04-18）
徐志双,马麦宁,韩林,周晓亚,张吉凯[7]（2016）在《天然斜方辉石的弹性及Fe和Al的影响》一文中研究指出地球中的斜方辉石主要是Mg-Fe辉石,即Mg Si O3(En,enstatite)和Fe Si O3(Fs,ferrosilite)两个端员组分之间的固溶体。按Fs含量的不同,斜方辉石可细分为顽火辉石(Fs<10 mol%)、古铜辉石bronzite(10-30 mol%Fs)、紫苏辉石(30-50mol%Fs和0.01-10.8 wt%Al)、斜方铁辉石(Fs>50 mol%)。目前大部分研究集中于合成的端员组分以及低Fe成分,而对中间组分的天然矿物,例如紫苏辉石的研究相对较少。本研究利用金刚石压腔装置和同步辐射微区探测技术,对叁种不同成分的天(本文来源于《第十八届中国高压科学学术会议缩编文集》期刊2016-07-25）
康晋霆,黄方,张兆峰,支霞臣,祝红丽[8]（2014）在《地幔包体中单斜辉石与斜方辉石间钙同位素的分馏:对地幔钙同位素组成的制约》一文中研究指出钙是硅酸盐地球中最丰富的元素之一。随着分析技术的发展,钙同位素已经在星云物质形成,碳循环,地壳风化等研究领域崭露头角。目前高温下钙同位素工作较少,岩浆过程中钙同位素的行为,矿物间的分馏机制,地幔的钙同位素组成等问题还存在着争议。单斜辉石和斜方辉石是上地幔中最重要的两个富钙矿物,对于解决上述问题有着重要的意义。根据Huang et al,2010的两个地幔包体中共生辉石的测量结果,以及Feng et al,2014的理论计算,地幔包体中单斜辉石与斜方辉石之间存在着巨大的(本文来源于《2014年中国地球科学联合学术年会——专题38：非传统稳定同位素的理论、分析和应用论文集》期刊2014-10-20）
王永锋,章军锋[9]（2013）在《斜方辉石筛状反应边的成因机制及其对岩石圈地幔性质转变的意义》一文中研究指出本文利用电子背散射衍射(EBSD)技术对河北张家口大麻坪汉诺坝玄武岩橄榄岩捕虏体中斜方辉石与玄武岩反应结构的显微构造进行了详细研究。研究结果表明:1其反应边具有复杂的多层筛状结构特征,包括玄武岩层、富橄榄石层以及橄榄石和单斜辉石交生层;o由外至内,橄榄石的M g值逐渐升高,而单斜辉石的M g值变化不大;反应边结构中的单斜辉石与斜方辉石残斑之间存在很好的结晶学拓扑关系,即(100)opx//(100)cpx、(010)opx//(010)cpx、(001)opx//(001)cpx;橄榄石的结晶学取向无序且与斜方辉石和单斜辉石均无关。这个反应过程可以用贫硅熔体先与斜方辉石反应形成单斜辉石,并导致熔体富硅,从而橄榄石从反应熔体中结晶出来合理地解释。相对富硅熔体与橄榄岩的反应,贫硅熔体与橄榄岩的反应过程由于筛状反应边的存在可能更容易进行,筛状结构反应边可以为熔体在橄榄岩中沿颗粒边界运移提供通道,并使橄榄岩主要组成矿物发生细粒化和岩石结构变得松散,可以有效保证熔体上升过程中对橄榄岩的持续侵蚀和破坏,从而可能导致岩石圈地幔性质的迅速转变。(本文来源于《岩石矿物学杂志》期刊2013年05期）
冯崇秦[10]（2013）在《水稻土的铁同位素分析方法及第一性原理计算单斜辉石与斜方辉石间钙同位素平衡分馏系数》一文中研究指出铁是土壤中的关键元素,它不仅是几乎所有生物体的重要营养元素,而且控制着土壤中其他营养元素的行为。铁元素的迁移受土壤发育过程中各种物理、化学、生物作用影响,能很好地记录土壤风化和成壤过程中的诸多基本信息。而铁元素的各种迁移改造,会改变铁同位素在土壤中的分布特征。因此,研究土壤中铁同位素组成和分馏机理,能为研究不同氧化还原及其他物理化学条件的土壤形成和转移提供宝贵线索。目前,土壤同位素的铁同位素组成数据非常有限,我们对土壤体系中的铁同位素分馏机制也知之甚少。本文旨在建立适合测定土壤样品铁同位素的分析方法,将铁同位素作为一个有效的地球化学工具应用到研究水稻土当中,进一步阐明铁在土壤风化、渗水改造等一系列发育过程中对环境体系造成的影响。围绕着这一最终目标,我们开发了针对水稻土样品铁同位素化学分离流程。观察结果显示,经过我们的化学流程处理,样品中的铁能与钠、钾、钙、铬、锰、镁等基质元素充分地分离,并达到高于98%的回收率,空白处于同位素测量可接受范围(空白/样品～1/1000-1/200)。钙在地壳和地幔中是主要元素,是造岩矿物中的主要组成元素,同时也是众多生物过程不可或缺的元素(例如在动物的骨骼和贝壳中)。在陆壳风化和海洋演化的过程中,陆源的钙和CO2结合,在洋底形成碳酸岩,因此Ca在全球碳循环和古环境的演化中的作用非常重要。钙有着六个同位素(40Ca,42Ca,43Ca,44Ca,46Ca,48Ca),近年来随着分析方法、分析精度的进步,钙同位素的精确测量成为可能,钙同位素地球化学在解释制约诸如行星际物质的增生和演化、硅酸盐地球的化学组成、全球碳循环以及非传统稳定同位素分馏机制等重大问题上都有着巨大的应用前景。为更好地应用钙同位素到地球化学各领域的研究中,钙同位素的分馏机制至关重要,但是目前关于钙同位素分馏的实验和理论工作非常少见。这极大的限制了我们对钙同位素在自然样品中分馏的理解和应用。本文重点关注地幔的钙同位素组成和分馏。在上地幔的几个主要矿物中(橄榄石、尖晶石、单斜辉石、斜方辉石、石榴石),橄榄石和尖晶石的钙含量很低,单斜辉石、斜方辉石的CaO含量可观,且二者在很大温压范围都广泛存在,使得单斜辉石和斜方辉石是研究上地慢钙同位素组成的两个最重要对象。前人利用I soProbe-T TIMS测得San Carlos未经淋溶的斜方辉石平均δ44/40Ca=1.2l±0.10‰(2σm):单斜辉石平均δ44/40Ca=1.00±0.07‰(2σm)；San Carlos和Kilbourne Hole地幔橄榄岩中两种矿物的分馏Δ44/40CaOPX-CPX可达0.37-0.75%。。这些高温条件下的钙同位素分馏显着,但是,我们并不清楚这个分馏的地质意义,以及它和温度压力的关系。在高温高压的条件下,由于很难排除实验样品中的动力学分馏效应,目前国际上关于高温地质过程中矿物之间分馏效应的实验测定工作尚未有文献发表。因此,本文计划利用第一性原理计算来估计高温高压下,单斜和斜方辉石之间的钙同位素平衡分馏系数。我们的计算结果显示,斜方辉石比单斜辉石配位数更低(6、7vs.8),更富集重钙同位素组成,与自然样品观测一致。此外,二者钙同位素平衡分馏大小受斜方辉石中钙的浓度([Ca0]OPX)控制,且浓度越低时这一效应越显着。尽管在1275K的高温下,当[Ca0]OPX；从0.75wt％降至1.03wt.％,Δ44/40CaOPX-CPX从0.5‰变化至0.36‰。这一Δ44/40CaOPX-CPX随[Ca0]OPX降低而变大的趋势,能完美地解释已有的自然样品单斜辉石和斜方辉石间钙同位素分馏观测结果。如果己知地质样品中的斜方辉石和单斜辉石间的钙同位素平衡分馏及斜方辉石中精确钙含量的前提下,可利用钙同位素作为一个新的二辉石同位素温度计。更重要的是,我们的工作表明,当某一替代元素作为少量元素(-1%)时,其成分可以对两相间的同位素平衡分馏产生巨大影响。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2013-05-20）
斜方辉石论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
系统分析了黑龙江穆棱地区巨晶斜方辉石的性质、化学成分和光谱学特征。电子探针(EMPA)的分析结果表明,该巨晶斜方辉石属于斜顽辉石,其元素组成包括Ca,Na,Mg,Fe,Al,Ti,Si和O,结构水含量为20～130ppm。拉曼光谱(Raman)的特征峰位于1 015,678和345cm~(-1),分别由不同的振动类型引起。傅里叶红外光谱(FTIR)的分析表明巨晶斜方辉石在官能团区具有叁个明显的吸收峰,它们分别位于3 550～3 590,3 510～3 520和3 410～3 420cm~(-1),与幔源辉石结构水的吸收峰较为一致;对巨晶斜方辉石的红外微区含水量测试分析表明,结构水在不同巨晶斜方辉石间存在差异,但在单一辉石样品内部分布均匀,无明显核-边变化。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
斜方辉石论文参考文献
[1].钱旺生.高温高压下斜方辉石及其高压相的热力学和弹性性质[D].中国科学技术大学.2019
[2].李若萌,陈涛,李伟,赵晓振.黑龙江穆棱地区巨晶斜方辉石矿物学及光谱学特征[J].光谱学与光谱分析.2019
[3].白家缘,郭新转.CO2制约水在斜方辉石中的溶解度:对上地幔储水能力的指示意义[C].2018年中国地球科学联合学术年会论文集（叁十叁）——专题68：磁层中的等离子体物理过程、专题69：矿物物理与矿物界面过程.2018
[4].钱旺生,王文忠,吴忠庆.斜方辉石的相变以及上地幔X-不连续面[C].2018年中国地球科学联合学术年会论文集（叁十叁）——专题68：磁层中的等离子体物理过程、专题69：矿物物理与矿物界面过程.2018
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[6].王文忠,周陈,秦天,吴忠庆,黄方.Ca含量对斜方辉石和单斜辉石之间的Ca同位素平衡分馏的影响:基于第一性原理计算[C].中国矿物岩石地球化学学会第九次全国会员代表大会暨第16届学术年会文集.2017
[7].徐志双,马麦宁,韩林,周晓亚,张吉凯.天然斜方辉石的弹性及Fe和Al的影响[C].第十八届中国高压科学学术会议缩编文集.2016
[8].康晋霆,黄方,张兆峰,支霞臣,祝红丽.地幔包体中单斜辉石与斜方辉石间钙同位素的分馏:对地幔钙同位素组成的制约[C].2014年中国地球科学联合学术年会——专题38：非传统稳定同位素的理论、分析和应用论文集.2014
[9].王永锋,章军锋.斜方辉石筛状反应边的成因机制及其对岩石圈地幔性质转变的意义[J].岩石矿物学杂志.2013
[10].冯崇秦.水稻土的铁同位素分析方法及第一性原理计算单斜辉石与斜方辉石间钙同位素平衡分馏系数[D].中国科学技术大学.2013