ТЕРМОУПРУГИЕ СВОЙСТВА АЛМАЗА И ИХ ЗНАЧЕНИЕ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ ОБРАЗОВАНИЯ СИСТЕМ АЛМАЗ–ВКЛЮЧЕНИЕ
Р.Д. Эднжел1, М. Альваро1, Ф. Нестола1, М.Л. Маццучелли2
Ключевые слова: Алмаз, уравнения состояния, сжимаемость, термическое расширение, высокое давление, высокая температура
Страницы: 273-285
Подраздел: КРИСТАЛЛОГЕНЕЗИС АЛМАЗА
Аннотация
Условия образования алмаза могут быть определены по остаточному давлению во включениях, захваченных в алмазе, измеренному при обычных условиях, и уравнениям состояния (УС) минерального включения и алмаза-хозяина. Таким образом, параметры УС алмаза и фазы включения, имеют решающее значение для определения точности и достоверности расчета условий формирования алмазов. Вопросы, которые мы затрагиваем в работе, - как точны расчеты и, в частности, знаем ли мы параметры УС алмаза с точностью и аккуратностью, которые не вносят существенного вклада в неопределенности в геологических выводах из этих расчетов? Мы представляем обзор самых последних данных по сжатию, моделированию и прямых измерений упругих свойств алмаза и показываем, что они согласуются с объемным модулем упругости K 0 T = 444 (2) ГПа при комнатной температуре и производной по давлению K′ = 4.0. В сочетании с моделью теплового давления (a V 300,0 = 2.672(3)·10 -6 K -1, температура Эйнштейна θ E = 1500 К) изменение объема алмаза от комнатных условий до давлений и температур, превышающих значения для переходной зоны Земли, описывается в пределах неопределенностей, присущих как экспериментальным, так и расчетным определениям. На примере включений оливина в алмазе эти неопределенности в параметрах УС алмазов приводят к неточностям в давлениях захвата не более 0.001 ГПа при низких температурах и 0.008 ГПа при более высоких температурах.
DOI: 10.15372/GiG20150114
|
