高温高压下天然斜绿泥石的拉曼谱峰特征

摘要

在200℃,0.75～9.90 GPa.下,利用金刚石压腔和激光拉曼光谱仪原位测量了绿泥石岩中的天然斜绿泥石与普通辉石、中长石的拉曼谱峰特征,并探讨了矿物晶体结构随压力的变化及其地震地质意义。通过实验研究,得出如下新的结论:
　　 (1)在200℃,斜绿泥石481 cm-1、786 cm-1随压力增加有规律地向高频方向偏移,拉曼位移(N,cm-1)与压力(P,GPa)的线性关系分别为:N=11.136F+482.6(R2=0.9874)、N=5.055P+785.7(R2=0.9837)。由于四面体层T阳离子与TOT层八面体M阳离子之间产生强烈的排斥作用,使Si-Onb键能增强,导致斜绿泥石硅氧四面体层中Si-Onb键伸缩振动的865 cm-1谱峰随压力没有明显的频移。481cm-1、786 cm-1谱峰分别对应斜绿泥石晶体结构中M4八面体中M-Obr伸缩振动和Si-Obr-Si伸缩振动,频移说明M-Obr和Si—Obr键长缩短。
　　 (2)来自普通辉石结构中Si-Obr-Si伸缩振动的695 cm-1随压力增加有规律地向高频方向偏移,拉曼位移(N,cm-1)与压力(P,GPa)的线性关系为:N=6.5559P+698.7(R2=0.97)。
　　 (3)归属于样品中中长石Si-Obr-Si弯曲振动的1262 cm-1谱峰随压力没有明显的频移。
　　 (4)在实验条件下斜绿泥石及副矿物普通辉石、中长石没有发生相变。研究结果说明,在某些冷俯冲带,绿泥石至少在70～80 km深部可能稳定存在,绿泥石脱水及其产生的流体可能是俯冲带地震孕育和发生的重要因素。

目录

文摘

英文文摘

硕士学位论文摘要格式

第一章 前言

1.1 绿泥石的矿物学特征

1.2 研究绿泥石的意义

1.3 高温高压实验技术现状

1.4 绿泥石矿物的研究现状

1.5 论文选题

第二章 实验技术及方法

2.1 实验样品描述

2.2 DAc实验装置

2.3 样品组装

2.4 拉曼光谱仪的实验条件

第三章 实验结果

3.1 常温常压下样品的拉曼光谱特征

3.2 高温高压下绿泥石的拉曼光谱学特征

3.3 高温高压下样品中副矿物的拉曼光谱特征

第四章 讨论

4.1 绿泥石晶体结构变化机制

4.2 辉石及长石晶体结构变化机制

4.3 实验结果的地质意义

第五章 结语

参考文献

致谢

附录