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论文类型： 期刊论文

发表时间： 2013-01-01

发表刊物： 物理学报

收录刊物： PKU、ISTIC、CSCD

卷号： 62

期号： 4

页面范围： 049101

ISSN号： 1000-3290

关键字： 钙钛矿; 铁; 高压; 波速

摘要： (Mg, Fe)SiO_3钙钛矿是下地幔中最主要的候选矿物成分之一,
   关于其高温高压特性的研究对于深层地幔状态的理解和地震波变化规律的探索具有重要意义. 应用第一性原理计算了MgSiO_3和(Mg_(0.75),
   Fe_(0.25))SiO_3在0-140 GPa静水压范围内的晶体结构和弹性模量,
   并由Voigt-Reuss-Hill方程计算了地震波速随压力的变化, 利用准简谐近似下的Debye模型模拟了高温效应,
   分析了Fe~(2+)取代Mg~(2+)后镁铁钙钛矿弹性和热学性质的变化,
   推断Fe~(2+)取代行为软化了MgSiO_3等含镁的地球深部矿物的地震波速. 为解释地幔中某些区域的地震波速软化现象提供了一个有力的理论依据.