低地幔条件下碳酸盐结构和性质的第一性原理分子动力学研究
编号：74
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更新：2021-06-07 16:31:00 浏览：810次
口头报告
摘要
低地幔条件下碳酸盐熔体的结构和输运性质不仅对人们理解地球内部物质的组成至关重要，而且对人们理解深地条件下的碳循环也有很大的影响。但是相比于硅酸盐，人们对地幔条件下碳酸盐熔体的研究相对少的多，因此还有很多认识上的不足。本文中，作者通过第一性原理分子动力学方法研究了碳酸盐熔体在低地幔甚至核幔边界下的结构和性质。我们发现碳酸盐熔体中四配位的碳原子在高压下仅作为瞬态出现。有趣的是，水合碳酸盐中的水分子在高压下反而能促成碳酸盐中的碳原子从三配位转变为四配位。这是由于在高压下，水分子的氢原子始终保持较高扩散速率，氢、氧原子较大的扩散速率差使得水分子分解，进而提供了多余的氧原子，使得碳原子四配位的形成。四配位碳原子形成后，碳酸盐体系固化为玻璃态。这些结果对我们进一步理解深地条件下矿物质的结构和性质提供了新思路。
稿件作者
WuMin
Zhejiang University of Technology
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