Физика минералов
-
Основы физики минералов
- Физика минералов изучает материалы, из которых состоят недра Земли.
- Пересекается с петрофизикой, исследующей свойства горных пород.
- Важна для интерпретации сейсмических, гравитационных и электромагнитных данных.
-
Методы создания высокого давления
- Ударное сжатие: использование взрывов для создания ударных волн.
- Прессы с несколькими наковальнями: использование нескольких опор для создания постоянного давления.
- Ячейка алмазной наковальни: использование алмазов для сжатия образцов до экстремальных давлений.
-
Методы создания высоких температур
- Резистивный нагрев: использование проводников для нагрева образца и окружающего пространства.
- Лазерный нагрев: использование лазеров для нагрева образцов до высоких температур.
- Спектроскопия: измерение излучения абсолютно черного тела для определения температуры.
-
Свойства материалов и уравнения состояния
- Уравнения состояния описывают изменение плотности минералов в зависимости от давления и температуры.
- Закон Берча: линейная зависимость скорости волны сжатия от плотности и атомного веса.
-
Интерпретация сейсмических данных
- Инверсия сейсмических данных позволяет определить профили сейсмической скорости.
-
Другие физические свойства и методы исследования кристаллов
- Вязкость, ползучесть, плавление, электрическая проводимость и другие свойства.
- Методы исследования кристаллов включают использование DAC и MAP.
-
Расчеты по первым принципам и история
- Использование численных методов квантовой механики для точных предсказаний свойств кристаллов.
- История физики минералов начинается с начала 20-го века и включает работы Олдхэма и Гутенберга.
- Публикация «Плотности Земли» Уильямсона и Адамса, которая определила состав мантии и ядра Земли.
-
Рекомендации и дальнейшее чтение
- Ссылки на дополнительную информацию и литературу.
Полный текст статьи: