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橄榄石中微量元素研究

  橄榄石中微量元素的研究

  图1A是交叉极化下橄榄石包体的显微照片; B是显示橄榄石中镁含量变化的X射线图像。图A中的彩色箭头表示利用沿着b轴(b1)和c轴(c1和c2)的具有70×7μm的束斑尺寸的矩形激光束点的连续数据采集;白色圆圈表示圆形激光束斑点在取样的位置处,光斑直径为70μm。
\\ u0026>图2沿[010]方向的扩散剖面。其中A是电子探针分析的结果,其中包括沿图1 c2部分的分析结果; B-E是LA-ICP-MS分析的结果。橄榄石是上地幔和陨石中的主要矿物,扩散速率是研究橄榄石中微量元素迁移的基本参数。长期以来,人们对橄榄石中的主要和橄榄石分散体进行了大量的深入研究,但主要是通过扩散实验进行的。受试验时间和试验方法的影响,实验温度一般明显高于1000℃,实验条件(如氧逸度,水活度和元素浓度等)也不同于自然条件;不同的实验室Li和稀土元素的扩散速率相差达3到6个数量级。
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钱青,中国科学院地质与地球物理研究所固体矿产资源研究所副研究员,中国科学院地球化学与流体成矿研究所副研究员ONeill和J.Hermann通过大量的显微观察和电子探针研究发现,在邯郸(邯郸 - 邢台)闪长岩中适用于幔源橄榄石异常的扩散研究,并首次采用LA-ICP-激光烧蚀等离子体质谱法测定〜950℃下橄榄石中Li,Na,Al,P,Ca,Sc,Ti,V,Cr,Mn,Co,Ni和Y等元素的含量结果表明:Li(+1),Y(+3)和其他二价元素Sc,Mn,Co,Ni和Mg-Fe的扩散速率均在同一数量级结果表明,橄榄石中微量元素的扩散速率不是简单地通过化合价和离子半径来确定,这对进一步研究橄榄石中微量元素的扩散机制具有重要的参考价值;其次,一般认为橄榄石斑块中的熔融包裹体可以保存Li同位素和稀土元素c岩浆源区或初始熔体的特征。明确了Li,Y的扩散速率,可以定量或半定量地模拟岩浆对岩浆迁移过程中橄榄石斑块的相关组分和熔体包裹体的影响程度。第三,数值模拟结果表明,闪长岩中的橄榄石异常沉积在闪长质岩浆中约100〜1000年,而以前的研究表明,高镁橄榄石捕虏体在闪长质岩浆中只能存活数天。
\\ u0026>该研究成果发表在最近出版的国际知名地质学“地质学”(Geology)上。 (来源:中国科学院地质与地球物理研究所)

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