Ultraviolet Radiation in the Solar System pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Springer Verlag

作者:Vazquez, M./ Hanslmeier, A.

出品人:

页数:390

译者:

出版时间:

价格:179

装帧:HRD

isbn号码:9781402037269

丛书系列:

图书标签:

• Ultraviolet Radiation
• Solar System
• Planetary Science
• Astrophysics
• Space Physics
• Atmospheric Science
• Radiation
• Ultraviolet
• Planets
• Sun

好的，这里为您创作一份关于“地球内部的动态过程与矿物演化”的图书简介，该书内容完全不涉及太阳系中的紫外线辐射，旨在深入探讨地球深层结构、岩石圈的形成、以及地幔物质在极端压力和温度下的行为。 --- 书名：《深层地球的脉动：构造动力学、岩石圈演化与矿物相变》 简介 本书是一部关于地球内部复杂物理化学过程的综合性专著，聚焦于地球从地核到地壳的物质循环、热力学驱动力以及由此产生的宏观构造现象。全书旨在为地质学家、地球物理学家、材料科学家以及高压物理研究者提供一个全面、深入的视角，理解我们这颗行星如何在其深层核心驱动下，持续地塑造地表景观和地质记录。 第一部分：地球的深层结构与热力学引擎 本部分首先建立地球内部的宏观物理模型。我们将从地震学观测出发，详细解析地幔（上地幔、过渡带和下地幔）的波速、密度和粘滞度变化，构建高精度密度与速度结构图谱。重点讨论地幔柱的形成机制、上升路径，以及它们如何与地幔对流系统相互作用。 核心内容集中于地幔的热力学驱动力。我们将探讨放射性衰变、潮汐力以及地核冷却如何提供驱动地球内部动力学的能量。深入分析地幔对流的模式，从经典的瑞利-泰勒不稳定性（Rayleigh-Taylor Instability）到更复杂的非牛顿流体动力学模拟，区分地幔的“分层对流”与“全地幔对流”模型，并结合同位素地球化学证据来约束对流的深度范围。 第二部分：极端条件下的矿物物理学与相变 本部分是全书的理论核心，详细考察了地幔和地核物质在超高压（GPa量级）和高温（数千开尔文）下的晶体结构稳定性与反应动力学。 过渡带的秘密： 我们将详细解析橄榄石（Olivine）在410 km和520 km处的相变，包括尖晶石（Wadsleyite）和林伍德石（Ringwoodite）的结构特征、体积分数变化及其对地震波速的贡献。重点讨论水在这些高压矿物晶格中的溶解度（“海洋”的储存与释放），以及水含量对地幔粘滞性的显著影响。 下地幔的挑战： 深入探究下地幔的主要矿物相——布里奇曼石（Bridgmanite，镁铁硅酸盐，$( ext{Mg}, ext{Fe}) ext{SiO}_3$）和铁方石（Ferropericlase）。分析其在深达2900 km处的晶格动力学、各向异性以及是否存在潜在的结构重排（如后尖晶石相变）。针对高压实验（如金刚石砧技术、后衔接砧技术）的结果进行批判性评估，并与低温高压的地球化学模型进行对比。 地核物质的探究： 虽然本书侧重于硅酸盐地幔，但我们将讨论地核-地幔边界（CMB）的物理化学条件。着重分析低密度上地幔（LLSVPs）的形成，推测其物质成分（富集重金属还是轻组分氧化物），以及它们如何阻碍或促进地幔热量传递至外核。 第三部分：构造地质学：从深层到地表 本部分将理论物理和矿物学发现与宏观构造地质现象联系起来。 岩石圈的构建与破坏： 详细论述大洋岩石圈的冷却、增厚与俯冲过程。分析俯冲板片在不同深度（例如，进入700 km深度或撞击CMB）时，由于矿物相变和脱水反应导致的力学响应变化，如俯冲带的弯曲和深层地震的发生。探讨大陆岩石圈的根部（Cratonic Roots）的稳定性机制，以及热液活动如何通过流体作用改变岩石圈的机械强度和化学成分。 地幔塑性流变学： 探讨地幔物质的流变行为，包括扩散蠕变、位错蠕变和晶界滑移等机制如何控制构造板块的运动速度和应力松弛。分析不同温度和压力下，地幔楔（Mantle Wedge）的流变学特征如何影响弧岩浆的生成位置和演化路径。 火山作用的深层起源： 阐释地幔熔融（Decompression Melting, Flux Melting）的物理化学基础。重点分析与地幔柱相关的热点火山（如夏威夷）的物质来源深度，以及俯冲带相关的弧岩浆作用（Subduction Zone Volcanism）中，脱水作用如何降低上覆地幔楔的固相线温度。 第四部分：地球化学循环与深部储库 最后，本书关注物质在漫长地质时间尺度上的循环和储库。 元素迁移与分异： 探讨微量元素（如U、Th、Pb、Re、Os）在地幔部分熔融、结晶和固化过程中分配系数的变化，并利用这些地球化学示踪剂来约束地幔的混合程度和对流历史。 挥发性物质的命运： 分析水、碳、氮等关键挥发性物质在地幔中的分配系数和储存机制。探讨火山喷发、变质脱气如何将这些物质释放到地表，以及它们在俯冲过程中如何被带回深部地幔，从而维持一个长期的地表-深部界面间的平衡。 本书的最终目标是整合最新的高压实验数据、最先进的数值模拟结果和详尽的地球物理观测，提供一个关于地球作为动态、活体的、持续演化的行星的统一科学叙事。它不仅是理解地球形成和演化的基石，也是未来深部资源勘探和行星科学研究的重要参考。

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