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好的，以下是一部不包含《Silicon and Its Compounds》内容的图书简介，内容详尽，力求自然流畅： --- 《地球深处的秘密：矿物学与地质构造的恢弘史诗》 作者： 艾伦·里德，玛丽亚·桑切斯 出版信息： 岩石与地球科学出版社 页数： 980页，附有大量高清地质剖面图与矿物晶体结构图 定价： ￥288.00 --- 内容提要： 《地球深处的秘密：矿物学与地质构造的恢弘史诗》是一部横跨数亿年地球演化历程的宏大叙事，它摒弃了对单一化学元素（如硅或碳）的深入剖析，转而聚焦于地球内部的物质循环、构造运动如何塑造了我们脚下的世界，以及支撑生命的复杂矿物体系的形成机制。本书旨在为地质学、行星科学、矿物学及相关领域的研究人员和高阶学生提供一个全面、深入且具有启发性的视角，探索地壳、地幔乃至地核的动态平衡。 本书的叙事逻辑，是从宏观的行星尺度，逐步深入到微观的晶格层面，阐释地质过程如何驱动物质的相变、分异与再循环。 --- 第一部分：行星的诞生与早期分异 (The Genesis of Terrestrial Planets) 本部分首先回顾了太阳系的形成，重点阐述了类地行星的吸积过程，以及早期地球如何通过重力分异形成地核、地幔和地壳的基本结构。 第一章：原始地球的熔融与分异 深入探讨了高温高压环境下，铁镍合金向地心迁移的动力学过程。分析了放射性元素衰变热在早期地热平衡中的作用，以及这种分异如何奠定了现代地球磁场的起源。详细论述了硫化物熔体与硅酸盐熔体之间的不混溶性，这对于理解地幔中微量金属元素的初始分布至关重要。 第二章：地幔的化学组成与动力学 本章重点剖析了地幔的矿物学基础，绝大部分篇幅集中在镁铁硅酸盐矿物，如橄榄石（Fo与Fa端元）、辉石以及尖晶石族的结构与相变。通过实验岩石学的数据，揭示了从上地幔到下地幔过渡带（410km和660km间断面）的晶体结构转变，尤其是布里奇曼石（Bridgmanite）和后尖晶石结构在超高压下的稳定性。讨论了地幔对流的驱动力，以及热柱如何携带深部物质上升至地幔楔区域。 --- 第二部分：构造板块的驱动力与岩浆作用 (Tectonics, Magmatism, and Crustal Evolution) 本部分是全书的核心，详细解析了板块构造理论的物理基础，并将其与具体的岩浆活动和造山运动联系起来。 第三章：板块构造的物理机制 本章超越了简单的板块漂移描述，着重于驱动板块运动的应力场。讨论了岩石圈的力学性质、俯冲带的摩擦力、拖曳力（Slab Pull）和拖拽力（Ridge Push）的相对贡献。分析了俯冲带中的脱水作用（Dehydration Embrittlement）如何影响地震活动的深度和频率，以及俯冲洋壳如何为深部地幔提供“水”的循环通道。 第四章：造山带的形成与变质作用 重点考察了大陆碰撞带（如喜马拉雅山脉和阿尔卑斯山脉）的构造叠加。详细阐述了区域变质作用的温压条件，包括绿泥石带、角闪岩相和麻粒岩相的矿物组合序列。分析了特定变质矿物（如石榴石、蓝晶石、十字石）的形成条件，并用它们来反演造山带的P-T-t轨迹。本书详尽对比了高压低温（HP/LT）变质作用（如蓝片岩相）与高压高温（HP/HT）的形成条件，后者常与蛇绿岩混杂岩的形成相关联。 第五章：岩浆房的演化与岩浆分异 本章探讨了岩浆的生成、上升和结晶过程，重点是基性到酸性岩浆系列的演化。深入分析了分异结晶、岩浆混合和同化作用如何改变岩浆的化学成分和矿物组合。特别关注了地壳深处岩浆房中的重力分异如何导致钛铁矿或铬铁矿的富集，以及这些过程如何形成重要的工业矿床（如铬铁矿床）。 --- 第三部分：地表的塑造与水圈的循环 (Surface Processes and Hydrogeology) 最后一部分将视角转向地表，关注风化、沉积以及地下水系统中的矿物-水相互作用。 第六章：化学风化与土壤的形成 本书细致区分了机械风化与化学风化。重点分析了水与岩石之间复杂的化学反应动力学，包括水解、氧化还原反应。讨论了碳酸盐岩在酸性水溶液中的溶解速率，以及硅酸盐矿物（如长石和云母）转化为粘土矿物（如高岭石和蒙脱石）的过程。强调了这些过程如何影响地表碳循环和土壤的养分保持能力。 第七章：沉积盆地的形成与储层特征 考察了河流、湖泊和海洋环境中的沉积物搬运、沉积和成岩作用。详细阐述了砂岩、页岩和碳酸盐岩等主要沉积岩类的孔隙度与渗透率的控制因素，这些因素直接决定了石油、天然气和地下水的储集能力。分析了成岩作用（如压实、胶结和再结晶）对岩石物理性质的改造。 第八章：地下水化学与热液系统 本章聚焦于地下水中的离子交换、溶解与沉淀过程。通过水文地球化学模型，解释了地下水如何与围岩发生反应，形成喀斯特地貌或特定的矿泉水。详细分析了高温热液流体在深部地质构造中（如裂谷带和火山区）的迁移路径，以及它们如何沉淀出重要的金属硫化物矿脉（如铜、铅、锌的矿床）。 --- 总结： 《地球深处的秘密》通过对地幔、岩石圈、变质带和地表水系统的系统性研究，构建了一个动态、相互关联的地球系统模型。它成功地避开了对单个非金属元素（如硅的纯粹化学研究）的深入探讨，而是将焦点放在了地球的构造引擎、热力学驱动的物质相变以及宏大的岩石圈演化上，为读者提供了一个关于我们星球如何运作的、更为整体和深刻的理解。 本书的结构严谨，论证充分，是深入理解地球科学核心概念的必备参考书。 ---
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