我國科學家發現世界上第10種超高壓礦物

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導讀中國科學院廣州地化所研究員陳鳴近日接到國際礦物協會新礦物、命名與分類委員會(CNMNC-IMA)主席恩斯特·布克(Ernst A. J. Burke)的正式通知:根據該委員會20多位國際專家審查和投票,由陳鳴等人發現的一種未知天然鉻鐵氧化物,被正式批准為新礦物,同時批准其命名為“謝氏超晶石”。該新礦物以我國礦物學家謝先德的姓氏命名。謝先德是國際知名的礦物學家,並在礦物 ...

中國科學院廣州地化所研究員陳鳴近日接到國際礦物協會新礦物、命名與分類委員會(CNMNC-IMA)主席恩斯特·布克(Ernst A. J. Burke)的正式通知:根據該委員會20多位國際專家審查和投票,由陳鳴等人發現的一種未知天然鉻鐵氧化物,被正式批准為新礦物,同時批准其命名為“謝氏超晶石”。該新礦物以我國礦物學家謝先德的姓氏命名。謝先德是國際知名的礦物學家,並在礦物衝擊效應領域作出了重要貢獻。

宇宙中天體發生相互碰撞可以在隕石中產生極端的高溫和超高壓環境,從而導致隕石中礦物轉變或重結晶為高密度的結構相。礦物在高溫超高壓下發生的結構轉變同樣存在於地球深部環境中。40年前,國際著名的岩石礦物學家林格伍德教授(Alfred Edward Ringwood)曾預言,如果尖晶石類礦物在地球深部發生高壓相轉變,很可能從立方晶體結構轉變為密度更高的超尖晶石結構。其後,若干超尖晶石結構相在實驗室被人工合成,但天然的超尖晶石高壓礦物一直沒有被發現。

謝氏超晶石在我國隨州隕石中被發現,是除金剛石以外迄今被批准和命名的第10種超高壓礦物。國際上已批准和命名的另外9種超高壓礦物是:柯石英、斯石英、賽石英、林伍德石、瓦士利石、鎂鐵榴石、阿基墨石、玲根石和塗氏磷鈣石,它們分別屬於石英、橄欖石、輝石、斜長石和白磷鈣礦的超高壓多形。

謝氏超晶石是鉻鐵礦尖晶石的一種超高壓多形,化學成分與鉻鐵礦相同,但具有斜方的晶體結構,密度比鉻鐵礦高10%,形成在相當於離地表500公裡以上深度的壓力條件下。此次天然超高壓礦物的發現對認識地球深部,特別是地幔的物質組成和結構具有重要科學意義。

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