地质地球所发现晶体内部同位素差异可指示开放的岩浆过程
岩浆房是一个相对开放的系统,岩浆在产生及演化过程中伴随着部分熔融、分离结晶、同化混染、岩浆混合等多重过程,识别这些过程对于认识岩石成因具有重要的意义。岩浆岩中不同矿物之间或同一个矿物内部的同位素差异是揭示开放的岩浆过程的有力工具。借助微区取样技术及微量样品同位素分析技术,前人发现火山岩中的斑晶能明显保留晶体内的同位素差异,并能有效指示复杂的岩浆过程。 和火山岩中的斑晶相比,前人对侵入岩中矿物的研究相对较少。首先,侵入岩(尤其是大的侵入岩体)冷却缓慢,在缓慢冷却的过程中同位素可能趋向于平衡;其次,侵入岩易受岩浆期后高温热液的影响,在热液的参与下,同位素也容易达到平衡。但是已有研究表明,Nd同位素在矿物中具有相对慢的扩散速率,也不易受热液活动的影响,因此Nd同位素的差异很可能被保留在侵入岩中的晶体内部。 中科院地质与地球物理研究所固体矿产资源研究室博士研究生李晓春与导师范洪瑞研究员等借助该所固体同位素实验室微......阅读全文
地质地球所发现晶体内部同位素差异可指示开放的岩浆过程
岩浆房是一个相对开放的系统,岩浆在产生及演化过程中伴随着部分熔融、分离结晶、同化混染、岩浆混合等多重过程,识别这些过程对于认识岩石成因具有重要的意义。岩浆岩中不同矿物之间或同一个矿物内部的同位素差异是揭示开放的岩浆过程的有力工具。借助微区取样技术及微量样品同位素分析技术,前人发现
Mo同位素制约爪哇岛弧岩浆作用与壳幔循环过程
中国科学院广州地球化学研究所同位素地球化学国家重点实验室地幔地球化学学科组于洋副研究员与黄小龙研究员及其合作者,利用Mo同位素制约爪哇岛弧岩浆作用与壳幔循环过程研究取得进展。相关研究近日发表于Geochimica et Cosmochimica Acta。俯冲过程中,俯冲板片释放不同俯冲组分交代地幔
研究揭示岩浆演化过程中的镁同位素分馏行为
近日,中国科学技术大学硕士研究生王思杰在导师黄方教授的指导下,与国内外同行合作,对镁同位素在洋中脊岩浆系统中的分馏行为进行了深入研究,通过高精度的镁同位素数据,揭示了矿物分离结晶过程对残余熔体镁同位素组成的影响。研究成果日前发表于地学期刊《地球与行星科学通讯》上。镁是地球重要的基本组成成分之一。近十
中国科大揭示岩浆演化过程中的镁同位素分馏行为
近日,中国科大地空学院硕士研究生王思杰在导师黄方教授的指导下,和国内外同行合作,对Mg同位素在洋中脊岩浆系统中的分馏行为进行了深入研究,通过高精度的Mg同位素数据,揭示了矿物分离结晶过程对残余熔体Mg同位素组成的影响。研究成果以“Magnesium isotope behavior in ocean
中国科大揭示岩浆演化过程中的镁同位素分馏行为
近日,中国科大地空学院硕士研究生王思杰在导师黄方教授的指导下,和国内外同行合作,对Mg同位素在洋中脊岩浆系统中的分馏行为进行了深入研究,通过高精度的Mg同位素数据,揭示了矿物分离结晶过程对残余熔体Mg同位素组成的影响。研究成果以“Magnesium isotope behavior in oce
中外学者合作揭示岩浆演化中镁同位素的变化
中新网合肥5月31日电 (记者 吴兰)记者5月31日从中国科学技术大学获悉,该校科研团队与国内外同行合作,研究揭示岩浆演化过程中的镁同位素的变化。研究成果日前发表于国际知名地学期刊《地球与行星科学通讯》(Earth and Planetary Science Letters)上。镁(Mg)是地球重要
高硅花岗岩结晶分异及熔体流体作用过程获揭示
中国科学院广州地球化学研究所、深地科学卓越创新中心岩石学学科组博士后范晶晶、王强研究员及其合作者,通过Mo稳定同位素示踪揭示了高硅花岗岩的结晶分异及熔体-流体作用过程。相关研究近日发表于Geochimica et Cosmochimica Acta。稳定Mo同位素体系已被越来越多地用于研究俯冲相关的
广州地化所在中性侵入岩堆晶成因的研究方面取得进展
中性侵入岩的成因是个争议强烈的岩石学问题。中性侵入体既不具有基性岩的高密度也不具有酸性岩的高黏度,因此堆晶结构和过程很难识别。虽然在一些辉长岩和高硅花岗岩的研究实例中已经识别出侵入岩的堆晶成因,但是熔体抽取的效率不高导致部分熔体仍困在堆晶之中,掩盖了晶体堆积的证据。针对上述问题,中国科学院广州地球化
中性侵入岩堆晶成因研究获新进展
近日,中国科学院广州地球化学研究所博士生马建锋在导师赵太平研究员的指导下,对华北克拉通南缘中元古代的闪长岩和二长岩开展了详细的野外地质考察和岩石学、年代学、地球化学分析,以及alphaMELTS模拟,揭示了中性侵入岩堆晶成因的具体过程。相关研究发表于Geophysical Research Lett
原位S同位素LAMCICPMS分析揭示成矿母岩浆具有高氧逸度
区别于板内环境中产出的典型岩浆铜镍硫化物矿床,造山带中产出的岩浆铜镍硫化物矿床已经成为国际上该类矿床勘查和研究的新热点。幔源岩浆在地壳浅部达到硫化物饱和是成矿的基础,硫化物饱和的机制也与母岩浆的氧逸度密切相关。对于造山带中产出的岩浆铜镍硫化物矿床母岩浆的氧逸度及主要控制因素,仅存在定性认识,缺乏
揭示岩浆演化过程中矿物生长的新机制
层生长机理和螺旋生长机理是矿物晶体生长的两大主流观点,其核心是单个原子(离子团)优先占据晶核(体)表面的高能位,逐步向三维拓展。1998年,有研究报导了在水热合成的锐钛矿中发现纳米颗粒定向附着生长(oriented attachment, OA)的新机制(Penn and Banfield, S
地质与地球物理研究所揭开白云鄂博稀土富集之谜
白云鄂博稀土-铌-铁矿床的稀土资源量位居全球首位。自丁道衡先生1927年首次在白云鄂博发现铁矿体,何作霖先生1935年在铁矿体中发现稀土矿物以来,世界各地的科研人员对白云鄂博地区进行了多方面综合研究,取得了大量重要成果。但由于白云鄂博矿床具有十分复杂的元素及矿物组成,又经历了多期地质事件的叠加改
发研究现铬铁矿分离结晶对幔源岩浆Mg同位素组成的影响
镁(Mg)为地幔的主要组成元素之一,亦是难熔的元素之一,因而地幔的Mg同位素体系不易被改变,这与对橄榄岩捕虏体的研究所揭示的地幔具有较为均一的Mg同位素组成相一致。同时,大洋中脊玄武岩和洋岛玄武岩均具有与地幔橄榄岩相同的Mg同位素特征,表明地幔部分熔融过程中不发生Mg同位素分馏。 然而近年来不
同位素标记法的实验过程
测量方法分为绝对测量和相对测量。绝对测量是对样品的实有放射性强度作测量,求出样品中标记同位素的实际衰变率,在作绝对测量时,要纠正一些因素对测量结果的影响,这些因素包括仪器探头对于放射源的相对立体角、射线被探头接收后被计数的几率、反散射、 放射源的自吸收影响等等。而相对测量只是在某个固定的探测仪器上作
新研究揭示青藏高原南部地幔的不均一性
中国科学院广州地球化学研究所同位素地球化学国家重点实验室、深地科学卓越创新中心副研究员周金胜、研究员王强等科研人员利用钾质岩橄榄石及其熔体包裹体成分揭示青藏高原南部地幔的不均一性。相关研究发表于Journal of Petrology。 约束地幔的不均一性对理解地球内部的分异和循环十分重要,碱性
偏光显微镜拍摄晶体结晶过程
最早开始玩偏光显微镜是17年10月的时候,工作中需要观察一种药物在不同有机溶剂中的晶习,我三两下处理好样品,放在显微镜底下观察,看到这些画面后目瞪口呆,以前一直以为这类图片是经过特殊处理,没想到这是偏光显微镜下晶体的真实模样。
嫦娥五号样品研究揭示月球年轻火山活动奥秘
近日,中国科学院紫金山天文台天体化学团队联合中国科学技术大学、美国佛罗里达大学、中国地质大学(武汉)和中科院南京地质古生物研究所等单位的研究团队,对我国返回的嫦娥五号月球样品开展了详细的岩相学、矿物学、微量元素地球化学和Fe-Mg-Sr同位素分析,揭示了嫦娥五号样品月幔源区特性和月球年轻火山活动
我国学者与海外合作者对幔源岩浆演化研究取得进展
图1 金伯利岩中橄榄石核部和边部氧同位素变化成因模型图 在国家自然科学基金项目(批准号:41773044)等资助下,中国科学院地质与地球物理研究所许晶瑶、李秋立、路凯等人与国外合作者在幔源岩浆演化过程方面研究取得进展。研究成果以“幔源岩浆的低氧同位素特征映射大陆岩石圈地幔混染作用(Light ox
合作项目幔源岩浆演化研究取得新进展
在国家自然科学基金项目(批准号:41773044)等资助下,中国科学院地质与地球物理研究所许晶瑶、李秋立、路凯等人与国外合作者在幔源岩浆演化过程方面研究取得进展。研究成果以“幔源岩浆的低氧同位素特征映射大陆岩石圈地幔混染作用(Light oxygen isotopes in mantle-der
揭示镁铁超镁铁岩成岩成矿过程中的Cr同位素分馏机制
元素的扩散作用制约着矿物颗粒的结晶及与周围介质之间持续的物质迁移,对矿物晶体中保存的、能反映其生长历史的化学信息有着重要影响,是定量估算矿物对元素封闭性的基础,更可以用来揭示岩浆体系及后期冷却过程中元素及其同位素交换的封闭温度及冷却速率。然而,铬(Cr)等高价元素在矿物间的扩散行为长期以来被人们
南极冰下岩浆沸腾
Marie Byrd板块位于南极洲的一个荒凉区域,深埋在南极西部的冰盖之下。虽然地球表面可能会被冻结,但地表下却是一个迥然不同的世界。历史上的火山喷发已经戳破了冰原,并在冰原上形成一个火山链。目前的研究已经表明:熔岩仍然在激发地下深处的地层活动。 虽然只有最大的火山喷发可以融化覆盖在其
同位素示踪的具体过程和原理
同位素是指有一定放射性的元素,通常其原子内的质子数大于它在元素周期表中的质子数,比较典型的碳14,通常利用其半衰期来测定特定物品的年代。同位素示踪的原理就是利用含有放射性同位素的化学物质,追踪其分解和合成的过程(通过放射性检查),来完成一系列实验。举个例子,给你吃一片面包,其面粉中的碳元素不是正常的
新研究揭示高硅花岗岩的三阶段演化过程
中国科学院广州地球化学研究所研究员王强团队联合中国科学院地球化学研究所研究员赵军红等科研人员,研究揭示了高硅花岗岩具有轻铁同位素特点,受控于三阶段演化过程。近日,相关成果在线发表于《地球化学与宇宙化学学报》(Geochimica et Cosmochimica Acta)。 随着科技的进步、能
广州地化所在示踪印度板块北向俯冲过程研究中取得进展
地球物理探测揭示,印度板块和欧亚大陆碰撞后,印度大陆岩石圈目前已经俯冲到达拉萨地块中北部之下。但是,俯冲的印度大陆何时已经到达现今的位置并不清楚。拉萨地块后碰撞幔源超钾质岩具有特别富集的同位素组成,其源区被广泛认为受到了俯冲印度陆壳物质的交代富集。相应地,超钾质岩浆作用被应用到追踪印度板块的俯冲
广州地化所首次发现天然锆石晶体结构的化学膨胀
锆石是花岗岩中最常见的副矿物,其化学成分稳定、抗风化能力强,常被用于约束岩浆岩形成的时代和成岩物质来源,但在岩浆演化过程中其晶体形态及地球化学特征变化的研究还相对薄弱。 通常情况下,矿物的晶胞参数随着温度的升高而变大,人们将这种现象称之为晶体结构的热膨胀 (thermal lattice ex
广州地化所等发现洋内弧大陆地壳成熟新机制
陆的形成和演化是地球科学研究中广泛关注的前沿科学问题之一。大陆地壳总体上具有安山质到英安质地球化学成分特征,与洋内弧中大洋俯冲作用形成的岩浆岩具有相似的微量元素地球化学特征(如富集大离子亲石元素和亏损高场强元素),众多学者认为大陆地壳的形成与洋内弧环境下的大洋俯冲作用相关。但是,洋内弧中来源于地
中科院地质地球所热液碳酸盐岩定年研究获新进展
构造-岩浆活动背景下形成的热液碳酸盐岩一直是近些年国际上研究的前沿焦点,它挑战了碳酸盐岩储层内多种白云岩化机制的传统解释。构造-岩浆活动能促进热液流体沿着断裂和断层发生迁移,引起碳酸盐岩的热液蚀变。塔里木盆地内沉积了一大套早古生代(寒武纪和早奥陶世)白云岩。岩相学观察和地球化学证据表明这套白云岩
金属—有机光子晶体电浸润过程诱导形貌转变
金属光子晶体巧妙地将光子晶体的光调控性能与金属材料的本征性能结合,展现了很多独特的应用而倍受关注。比如,介孔金的光子晶体能够同时放大光散射及表面增强拉曼散射,钨光子晶体可以显示高达1200 K的高操作温度,用于选择性热发射器。金属有机框架材料因具有大的比表面积、可调控的孔尺寸、贯通的三维空腔而在
Geology:渐新世中新世之交青藏高原隆升过程中岩浆活动
青藏高原的隆升是新生代最重要的地质事件之一,不仅影响了欧亚大陆的构造格局,还对新生代以来全球气候的变化有着深远的影响。一般认为,青藏高原的形成与印度-欧亚大陆碰撞及板块俯冲密切相关;但要弄清楚青藏高原隆升过程中地球动力学的演变过程,尚有很多关键的科学问题亟待解决,如印度大陆岩石圈能俯冲到什么深度
最新研究表明:自然界铀同位素比例并不恒定
虽然有过质疑,但长期以来,科学家认为两种常见的铀同位素——U235和U238在地球矿物质中的比例是不变的。最近,美国科学家利用先进设备进行的一项高精度研究,找到了这两种同位素比例会发生显著变化的确凿证据。他们会在即将召开的美国地质学会年会上公布这一结果。 进行该项研究的美国伊利诺伊大学的Charle