本文關(guān)鍵詞：高壓下天然菱鐵礦的壓縮性和電子結(jié)構(gòu)研究　出處：《巖石礦物學(xué)雜志》2016年02期 　論文類型：期刊論文

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【摘要】：采用同步輻射光源和金剛石對頂砧(DAC)技術(shù),對天然菱鐵礦的壓縮性和電子結(jié)構(gòu)進行了原位X射線衍射(XRD)和X射線吸收近邊結(jié)構(gòu)譜(XANES)測試研究。在室溫下隨著壓力逐漸升高至50.2 GPa,菱鐵礦保持方解石型結(jié)構(gòu)不變,但是逐漸向Na Cl型結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變;剛性[CO3]2-基團平行于ab-平面定向排列使c軸的壓縮性大于a軸。菱鐵礦在44.6~47.1 GPa之間發(fā)生電子由高自旋態(tài)(HS)向低自旋態(tài)(LS)的轉(zhuǎn)變,表現(xiàn)為體積塌陷8%。HS菱鐵礦的等溫狀態(tài)方程參數(shù)為K0=112(5)GPa和K'0=4.6(3)。首次采用XANES技術(shù)對菱鐵礦中Fe2+的電子結(jié)構(gòu)進行了研究,結(jié)果表明:隨著壓力升高至37.3 GPa,Fe2+的配位和局域?qū)ΨQ并未發(fā)生明顯變化;此后電子結(jié)構(gòu)開始轉(zhuǎn)變,Fe2+的3d軌道分裂能降低,電子躍遷概率增大,呈現(xiàn)LS特性。
[Abstract]:The technology of synchrotron radiation and diamond anvil was used. The compressibility and electronic structure of natural siderite were studied by in situ X-ray diffraction (XRD) and X-ray absorption near edge structure spectroscopy (XANES). The test results show that the pressure increases to 50.2 GPa at room temperature. The calcite structure of siderite remained unchanged, but gradually changed to NaCl structure. Rigidity. [The compressibility of the c-axis is larger than that of the a-axis due to the directional arrangement of the 2-group parallel to the ab-plane. The electrons in siderite from high spin state to low spin state occur between 44.6 GPa and 47.1 GPa. The transformation of LSs. The isothermal equation of state parameters of the isothermal equation of state of HS siderite are K01125GPA and KG00.4.6GPA). The electronic structure of Fe2 in siderite was studied by XANES technique for the first time. The results showed that the coordination and local symmetry of Fe _ 2 did not change significantly with the pressure increasing to 37.3 GPa-Fe _ 2. Since then, the 3D orbital splitting energy of Fe2 has been reduced and the transition probability of the electron has been increased, showing the LS characteristic.
【作者單位】： 北京大學(xué)地球與空間科學(xué)學(xué)院造山帶與地殼演化教育部重點實驗室;中國科學(xué)院上海應(yīng)用物理研究所;中國科學(xué)院高能物理研究所北京同步輻射實驗室;
【基金】：國家自然科學(xué)基金資助項目(U1232204,41473056)~~
【分類號】：P578.61
【正文快照】： 碳(C)是地球系統(tǒng)的重要元素,隨著全球變暖及碳減排問題日益突出,碳循環(huán)的研究受到了越來越多的重視。地球系統(tǒng)碳循環(huán)包括表層碳循環(huán)(大氣圈-水圈-生物圈)和深部碳循環(huán)(地表系統(tǒng)-殼幔系統(tǒng))兩部分。在地質(zhì)歷史時期,大量深海沉積的碳酸鹽經(jīng)洋殼俯沖作用進入地球內(nèi)部、再經(jīng)變質(zhì)和

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本文編號：1404040