文献类型：期刊文章

作　　者：杨金科[1] 龚自正[1] 邓力维[1] 张莉[1] 费英伟[2]

机构地区：[1]西南交通大学高温高压物理研究所,四川成都610031 [2]华盛顿卡内基研究院地球物理实验室,美国华盛顿20015

出　　处：《高压物理学报》

基　　金：国家自然科学基金面上项目(40474033);国家自然科学基金重大项目(10299040);高等学校博士学科点专项基金项目(20050613017)

年　　份：2007

卷　　号：21

期　　号：1

起止页码：45-54

语　　种：中文

收录情况：BDHX、BDHX2004、CAS、CSCD、CSCD2011_2012、EI(收录号：20072010603128)、JST、SCOPUS、ZGKJHX、核心刊

摘　　要：用阻抗匹配法和电探针技术在48-140 GPa冲击压力范围内对化学组分为(Mg0.92,Fe0.08)SiO3、初始密度为3.06 g/cm3的天然顽火辉石进行了冲击压缩实验。根据本工作13发实验数据,结合McQueen等人的数据可以看出,(Mg0.92,Fe0.08)SiO3顽火辉石在冲击压缩过程中,大约经历三个明显区域:低压相区,压力范围为0-40 GPa;混合相区,压力范围为40-67 GPa;高压相区,压力范围为68-140 GPa。在低压相区,D-u关系已由McQueen给出;而在高压相区(68-140 GPa),可由本实验数据得到。由叠加原理计算得到的混合物(Mg0.92,Fe0.08)O(Mw)+SiO2(St)的D-u关系及p-ρ关系曲线明显偏离了实验数据的拟合曲线,从而排除了在高达140 GPa冲击压力下,钙钛矿结构的(Mg0.92,Fe0.08)SiO3发生向氧化物化学分解相变的可能性。对高压相区的实验数据进行拟合,可以得到(Mg0.92,Fe0.08)SiO3钙钛矿的Grüneisen参数γ。通过三阶Birch-Murnaghan有限应变状态方程,由冲击波实验数据得到了零压等熵体积模量K0S=259.6(9)GPa及其对压力的一阶偏导数K′0S=4.20(5),其0ρ=4.19 g/cm3。(Mg0.92,Fe0.08)SiO3钙钛矿冲击压缩下的密度数据与PREM密度剖面吻合很好,支持钙钛矿为主要成分的下地幔模型。

关 键 词：(Mg0.92  Fe0.08)SiO3-钙钛矿  冲击压缩  状态方程  相稳定性 下地幔矿物学组成  

分 类 号：O521.2] P578.9[物理学类]