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硅酸盐熔体是地球内部的主要物质形态,作为地壳和地幔内部物质与热量的重要载体,在地球的早期进化中扮演着重要角色。了解硅酸盐熔体在高温高压下的弹性性质和压力—密度关系对理解地球内部的化学演化和动力学过程具有极其重要的意义。华北克拉通作为中国大陆岩石圈最主要的构造单元,由于其从古生代的克拉通型地幔到新生代的大洋型地幔的巨大改造,在过去的几十年里受到了热切关注。经历了强烈岩浆活动、构造变形和结构发育的华北克拉通,成为了研究壳幔相互作用内在机制的绝佳场所。本论文研究的鲁西费县玄武岩原岩,具有华北克拉通东部地区软流圈及岩石圈地幔的特征,作为华北克拉通破坏最为严重地区的典型代表,反应了岩石圈地幔被强烈改造的结果。因此,研究玄武岩熔体在高温高压下的性质可以更好的评估其在地球动力学和地球化学演化中的作用,对于理解地球内部熔体的动力学特征和输运性质具有重要意义。我们利用布里渊散射结合金刚石压腔技术对玄武岩玻璃在高温高压下的声速、弹性参数及密度进行了研究,主要研究结果如下:1、玄武岩玻璃在高温高压下的布里渊散射测量表明,VP和VS随压力增加的斜率在10GPa左右发生显著变化,预示着二阶相变的开始。并且随温度升高,结构相变的压力点略微提前。这表明温度是玄武岩玻璃结构转变的一个重要参数。2、玄武岩玻璃结构相变伴随着一系列弹性参数的明显变化。以380K温度为例,在压力小于10GPa,体模量和剪切模量随压力增加逐渐增大,(?KS/?P)T=2.6,(?μ/?P)T=0.6。在约10
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