Introduction to Organic Geochemistry pdf epub mobi txt 電子書 下載2026

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出版者:Wiley-Blackwell

作者:Stephen D. Killops

出品人:

頁數:408

译者:

出版時間:2005-1-24

價格:USD 104.95

裝幀:Paperback

isbn號碼:9780632065042

叢書系列:

圖書標籤:

• 有機地球化學
• 地球化學
• 有機化學
• 生物地球化學
• 環境地球化學
• 石油地球化學
• 煤地球化學
• 同位素地球化學
• 分子地球化學
• 地球科學

岩石學導論：從礦物到構造 本書聚焦於地球科學的核心領域——岩石學，旨在為讀者提供一個全麵、深入的視角，理解地球內部物質的起源、演化、分布及其對地錶過程的影響。本書將帶領讀者穿越岩石圈的深處，探究構成地球的基石——從最基礎的礦物晶體結構，到宏大的岩漿活動和構造變形過程。 本書內容分為六個主要部分，邏輯清晰，層層遞進，確保讀者能夠構建起堅實的岩石學知識體係。 --- 第一部分：礦物學基礎與晶體化學（The Foundation: Mineralogy and Crystal Chemistry） 本部分是理解岩石學的基石。我們首先從物質的微觀層麵入手，詳細闡述礦物的定義、分類及其形成條件。重點介紹矽酸鹽礦物傢族——地殼中最主要的組成部分。 晶體結構與化學鍵： 深入剖析礦物晶體的幾何排列，包括晶格、晶帶、晶麵指數（密勒指數）的確定與意義。講解離子鍵、共價鍵、範德華力等在礦物穩定性和物理性質（如硬度、解理）中扮演的角色。特彆關注矽氧四麵體的空間構型變化，這是區分不同矽酸鹽礦物類群的關鍵。 礦物光學性質： 詳述薄片分析技術，包括偏光顯微鏡的使用原理、雙摺射性、正交偏光下的特徵消光現象、波狀消光、以及在不同光照條件下的礦物鑒定方法。本書提供瞭大量高清的顯微照片，輔助讀者建立對礦物在薄片中形態和光學特徵的直觀認識。 常見礦物群的係統描述： 係統梳理瞭主要的造岩礦物，如石英、長石族（正長石、斜長石）、雲母族、輝石、角閃石、橄欖石以及重要非矽酸鹽礦物（如方解石、白雲石、磁鐵礦等）。對每種礦物，我們不僅描述其化學成分和晶體結構，還深入探討它們在不同地質環境中的穩定性和反應趨勢。 --- 第二部分：火成岩石學：岩漿的起源與結晶（Igneous Petrology: Magma Genesis and Crystallization） 本部分聚焦於地球內部熱驅動的岩漿作用，這是理解地殼形成和地幔演化的核心。 岩漿的形成與地球化學： 探討岩漿的起源機製，包括地幔減壓熔融、含水熔融（地殼俯衝帶）和地殼熔融。詳細介紹主要元素、微量元素和同位素（如Sr-Nd-Pb體係）在示蹤岩漿源區和演化曆史中的應用。 結晶分異與岩漿混閤： 深入分析拜恩特-菲茨-懷納（Bowen's Reaction Series）的理論框架，並結閤現代實驗岩石學數據，解釋岩漿係列（如拉斑玄武岩到流紋岩）的形成過程。討論重力分異、液體欠片分離、以及不同期次岩漿的混閤作用如何塑造齣復雜的火成岩組閤。 火成岩分類與命名： 遵循國際礦物學協會（IUGS）的推薦標準，係統講解火成岩的TAS圖解法（對中小顆粒岩石）和QAPF圖解法（對深成岩），並結閤野外産狀（侵入岩、噴齣岩）對主要岩石類型（如花崗岩、閃長岩、玄武岩、安山岩）進行詳細描述和實例分析。 火山學基礎： 簡要介紹岩漿的粘度和氣體含量如何控製火山噴發的類型和産物（如火山碎屑岩、火山灰、熔岩流的形態）。 --- 第三部分：沉積岩石學：地錶的記錄者（Sedimentary Petrology: Records of the Earth's Surface） 本部分關注地錶風化、搬運、沉積和成岩作用，解析地球錶層曆史的文字記錄。 碎屑岩石學（Clastic Petrology）： 詳細討論沉積物的來源、搬運介質（水、風、冰）對顆粒形態、分選度和沉積構造（如交錯層理、波痕）的影響。係統分析砂岩的成熟度判彆（如蘇特氏岩石成熟度指數），並介紹岩石學分類方法（如迪金森岩石學三角圖）。 化學與生物化學沉積岩： 重點研究碳酸鹽岩（石灰岩、白雲岩）的成因、沉積結構和微觀特徵。探討蒸發岩（如石膏、岩鹽）的形成環境。簡要介紹矽質岩和鐵建造的地球化學意義。 成岩作用（Diagenesis）： 闡述沉積物轉化為沉積岩的關鍵過程，包括壓實、膠結（矽質、碳酸鹽、鐵氧化物膠結）以及溶解作用。這些過程如何影響岩石的孔隙度、滲透率和地球化學信號的保留。 --- 第四部分：變質岩石學：壓力、溫度與形變（Metamorphic Petrology: P-T-t Paths and Deformation） 本部分探討岩石在固態下，因構造應力、溫度和化學環境變化而發生的物理和化學重結晶過程。 變質相與變質梯度： 介紹“變質相”（Metamorphic Facies）的概念，如綠片岩相、角閃岩相、麻粒岩相等，它們代錶瞭特定的溫度-壓力（P-T）組閤。分析指示性礦物組閤（Index Minerals）在確定變質等級中的關鍵作用。 變質反應與相律： 深入理解關鍵變質反應（如綠泥石-黑雲母反應、白雲母-石榴石反應）的熱力學基礎，以及吉布斯相律在變質體係中的應用。 變質作用的環境與過程： 詳細區分區域變質（如造山帶）、接觸變質（岩漿侵位周圍）和動力變質（斷層帶）的特徵礦物組閤和結構標誌。 變質結構與構造： 重點分析變質過程中形成的宏觀和微觀形變特徵，如葉理（Foliation）、綫理（Lineation）、褶皺和片理化。討論應力場如何控製礦物的定嚮生長（定嚮作用）及其在構造解釋中的價值。 --- 第五部分：構造岩石學與岩石力學（Tectonic Petrology and Rock Mechanics） 本部分連接岩石學與區域構造學，探討岩石在地球動力學過程中的響應。 岩石力學基礎： 介紹應力（Stress）和應變（Strain）的張量描述。解釋彈性、粘塑性等流變學行為，以及岩石在不同溫壓條件下錶現齣的脆性斷裂和韌性流變機製（如蠕變、晶內滑移）。 斷層與破裂： 詳細分析不同類型的斷層（正斷層、逆斷層、走滑斷層）的幾何學特徵。介紹斷層麵上的摩擦滑動機製和斷層岩（如糜棱岩、構造角礫岩）的形成過程。 區域構造的岩石學證據： 如何利用糜棱岩帶中的礦物定嚮（S-C結構、拉伸綫理）來反演區域構造運動的方嚮和應變路徑。 --- 第六部分：岩石學方法論與地球化學：高級應用（Methodology and Geochemical Applications） 本部分著眼於現代岩石學的實驗技術與數據解釋。 岩石學實驗技術： 介紹高壓/高溫實驗岩石學（HP/HT Experiments）在模擬地幔和地殼深部條件下的重要性。討論電子探針分析（EPMA）、掃描電子顯微鏡（SEM）及其能譜分析（EDS）在精確測定礦物化學成分中的應用。 同位素地球化學在岩石學中的應用： 深入講解放射性同位素體係（如U-Pb, Rb-Sr, Sm-Nd）和穩定同位素體係（如δ¹⁸O, δ¹³C, δ¹¹B）如何用於確定岩石的年齡、源區特徵、以及變質或成岩作用的溫度條件。 本書不僅是一本教科書，更是一份係統的野外與實驗室工作指南，旨在培養讀者將宏觀構造背景與微觀礦物學特徵相結閤的綜閤分析能力。通過對岩石形成過程的係統考察，讀者將能更深刻地理解地球物質循環和闆塊構造的動態過程。

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從排版和閱讀體驗上來說，這本書的設計也十分齣色，這對於一本厚重的科學專著來說實屬難得。通常這類書籍的插圖往往是低分辨率的黑白圖像，看著非常費力，但《Introduction to Organic Geochemistry》的內頁布局清晰，圖錶大多采用彩色印刷，尤其是一些涉及分子結構和沉積相的配圖，色彩的運用恰到好處地突齣瞭關鍵信息。文字的字體和行距選擇也考慮到瞭長時間閱讀的需求，長時間研讀下來，眼睛的疲勞感明顯減輕。而且，本書的結構劃分非常閤理，每一章的開頭都有一個清晰的“學習目標”概述，結尾則有“關鍵概念迴顧”，這種模塊化的設計極大地提高瞭自主學習的效率。例如，在探討有機質嚮化石燃料轉化的動力學模型時，作者將復雜的速率方程與實際的溫度和時間參數結閤起來解釋，並配上瞭非常直觀的麯綫圖，讓人能夠清晰地看到不同有機質類型在不同熱曆史下的“命運”。這種對細節的關注，讓學習過程變得更加順暢和愉悅，這本書顯然是在齣版前經過瞭精心的編輯和校對。

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我不得不說，這本書的深度遠遠超齣瞭“導論”（Introduction）這個書名所暗示的範疇。雖然它確實為初學者構建瞭堅實的知識基礎，但它對於高級主題的處理更是令人稱贊。特彆是關於微生物在有機質降解和成岩作用中的作用這一部分，作者跳齣瞭傳統的“熱演化主導”的敘事模式，加入瞭對厭氧氧化（AOM）等前沿生物地球化學過程的詳盡討論。這在許多同類教材中是很少見的，通常這些內容會被簡單帶過。通過本書，我對於微生物在深層地質過程中的能動性有瞭全新的認識，這為我思考儲層中天然氣形成的非熱成因機製提供瞭新的視角。作者在闡述這些復雜生物過程時，巧妙地運用瞭化學計量學原理進行量化分析，使得這些生物過程不再是定性的描述，而是可以被數學模型約束的科學現象。對於那些希望在有機地球化學前沿領域進行深入研究的學者來說，本書提供的理論深度和方法論指導，無疑是寶貴的財富，它成功地搭建瞭基礎化學知識與尖端研究領域之間的橋梁。

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坦白講，我手頭已經有幾本關於地球化學的參考書，但這一本《Introduction to Organic Geochemistry》在探討古環境重建方麵展現齣的細緻和前瞻性，是其他書籍難以比擬的。作者對沉積岩中有機質的來源和成熟度評估的討論，達到瞭教科書級彆的嚴謹性，但同時又兼具瞭實際應用層麵的指導意義。我特彆關注瞭關於烴源岩評價的部分，書中詳盡地分析瞭熱演化史對有機質類型（I型、II型、III型）的影響，並結閤瞭實際的盆地案例進行說明，這對我正在進行的一個與油氣資源相關的項目提供瞭極大的啓發。最讓我印象深刻的是，作者沒有停留在傳統的TOC和S2峰值分析，而是深入探討瞭同位素地球化學在區分有機質來源和早期微生物作用方麵的最新進展。這種對技術細節的深入挖掘，體現瞭作者深厚的學術功底和對領域最新動態的把握。閱讀過程中，我發現本書的參考文獻列錶也非常具有參考價值，引用的都是近二十年來的高影響力論文，確保瞭書中內容的時效性和權威性。對於希望將有機地球化學理論應用於實際勘探或環境研究的專業人士來說，這本書提供的不僅僅是知識，更是一種解決問題的思維框架。

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這本書真正體現瞭“有機地球化學”這個交叉學科的精髓——即連接生命世界與岩石圈的橋梁。令我非常欣賞的一點是，作者在全書中貫徹瞭一種跨學科的視角。他不僅關注有機分子本身的結構變化，更將這些變化置於宏大的地球係統背景下去審視。比如，在討論有機質的埋藏和遷移時，作者巧妙地穿插瞭對早期海洋氧化還原條件變化（如“大氧化事件”）的影響分析，將微觀的化學反應與地球曆史上的重大環境轉摺點聯係起來。這種宏觀視野的構建，使得讀者能夠跳齣純粹的實驗室分析視角，理解有機地球化學在理解行星宜居性、氣候變化等大科學問題中的重要地位。而且，書中對現代分析技術，比如高分辨率質譜（HRMS）和二級離子探針在有機地球化學中的應用，都有恰到好處的介紹，既沒有過度依賴技術細節而讓人迷失，又準確地指明瞭這些工具如何推動瞭學科的進步。總而言之，這本書不僅僅是一套知識體係，更是一種看待地球曆史和生命演化過程的全新哲學視角，非常值得細細品味和反復研讀。

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這本《Introduction to Organic Geochemistry》讀起來真是讓人欲罷不能，它不僅僅是一本教科書，更像是一張通往地球深層秘密的鑰匙。我最初接觸這方麵的知識時，總覺得有機地球化學這個領域充滿瞭晦澀難懂的化學公式和復雜的地質年代概念，讓人望而卻步。然而，作者的敘述方式簡直是化腐朽為神奇。他從最基礎的有機分子在自然界中的起源和演化講起，娓娓道來，仿佛在講述一部史詩。特彆是關於生物標誌物（biomarkers）的章節，作者沒有簡單地羅列各種化學結構，而是深入探討瞭這些分子如何像時間的指紋一樣，記錄瞭古代生物群落和環境的變遷。舉例來說，他對三萜烷和甾烷在油氣生成過程中的轉化路徑的闡述，邏輯清晰，圖錶直觀，即便是初學者也能迅速抓住核心要點。這種將前沿研究與基礎知識完美融閤的處理手法，使得本書既有足夠的學術深度，又不失閱讀的流暢性。我尤其欣賞作者在解釋一些復雜的地球化學反應機理時，所采用的類比和比喻，這極大地降低瞭理解門檻，讓那些原本抽象的概念變得生動起來，非常適閤作為相關專業本科生或研究生入門的教材。我感覺自己不僅僅是在學習知識，更是在參與一場跨越數億年的地球生命探索之旅。

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