Выпуски

 / 

2003

 / 

Декабрь

  

Методические заметки


Фазовые равновесия в частично открытых системах под давлением: разложение стехиометрического оксида GeO2

 а,  б,  б,  а
а Институт физики высоких давлений РАН им. Л.Ф. Верещагина, Троицк, Москва, Российская Федерация
б Институт физики высоких давлений им. Л.Ф. Верещагина РАН, Троицк, Москва, Российская Федерация

В работе обсуждаются особенности поведения сильно сжатого вещества в частично открытых термодинамических системах. В отличие от замкнутых систем для открытых необходимо учитывать временной фактор, причем эффективное давление для различных частей системы может быть разным. Данный аспект оказывается актуальным для многих экспериментов при высоких давлениях и чрезвычайно важен для геофизики, поскольку небесные тела не являются замкнутыми системами по отношению к своим компонентам. В качестве демонстрации необычного поведения частично открытых систем представлены результаты по разложению при нагревании под давлением стехиометрического оксида GeO2. Показано, что при умеренно высоких давлениях до 100 кбар определяющим фактором для возможной реакции разложения соединений с легкими элементами в большинстве случаев является высокая энтропия летучего компонента, в то время как в мегабарной области давлений более важным становится соотношение удельных объемов компонентов реакции. Результаты работы позволяют предположить, что реакции разложения соединений с летучими компонентами при сверхвысоких давлениях и высоких температурах могут служить источником газовой оболочки планет. В частности, разложение оксидов железа, кремния и магния в недрах Земли может служить геологическим источником кислорода земной атмосферы в дополнение к известному биогенному источнику. В рамках данной гипотезы предложена альтернативная модель образования металлического ядра Земли.

Текст: pdf
Войдите или зарегистрируйтесь чтобы получить доступ к полным текстам статей.
PACS: 05.70.Fh, 05.70.Ln, 91.35.Lj (все)
DOI: 10.3367/UFNr.0173.200312f.1359
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2003/12/f/
Цитата: Бражкин В В, Волошин Р Н, Ляпин А Г, Попова С В "Фазовые равновесия в частично открытых системах под давлением: разложение стехиометрического оксида GeO2" УФН 173 1359–1366 (2003)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

English citation: Brazhkin V V, Voloshin R N, Lyapin A G, Popova S V “Phase equilibria in partially open systems under pressure: the decomposition of stoichiometric GeO2 oxidePhys. Usp. 46 1283–1289 (2003); DOI: 10.1070/PU2003v046n12ABEH001674

Список литературы (37) ↓ Статьи, ссылающиеся на эту (10) Похожие статьи (20)

  1. Коржинский Д С Физико-химические основы анализа парагенезисов минералов (М.: Изд-во АН СССР, 1957)
  2. Томпсон Дж Б (мл.) в сб. Вопросы теоретической и экспериментальной петрологии (Под ред. В С Соболева) (М.: ИЛ, 1963) с. 171; Thompson J B (Jr) Am. J. Sci. 253 (2) (1955)
  3. Кусков О Л, Хитаров Н И Геохимия (1) 18 (1974)
  4. Anderson D L Theory of the Earth (Boston: Blackwell Sci. Publ., 1989)
  5. Ландау Л Д, Лифшиц Е М Статистическая физика Т. 1 (М.: Наука, 1976)
  6. Кусков О Л, Хитаров Н И Термодинамика и геохимия ядра и мантии Земли (М.: Наука, 1982)
  7. Яковлев Е Н Сверхтвердые материалы (Киев, 5) 14 (2001)
  8. Яковлев Е Н, Воронов О А, Рахманина А В Сверхтвердые материалы (Киев, 4) 8 (1984)
  9. Попова С В, частное сообщение
  10. Верещагин Л Ф и др. ДАН СССР 196 817 (1971)
  11. Richet P Phys. Chem. Miner. 17 79 (1990)
  12. Балицкий В С и др. в сб. Экспериментальное и теоретическое моделирование процессов образования минералов (Под ред. В А Жарикова, В В Федькина) (М.: Наука, 1998) с. 498
  13. Балицкий В С Термодинамические свойства индивидуальных веществ Т. II, кн. 1, 2 (Под ред. В П Глушко и др.) (М.: Наука, 1979)
  14. Балицкий В С Термодинамические свойства индивидуальных веществ Т. III, кн. 1, 2 (Под ред. В П Глушко и др.) (М.: Наука, 1981)
  15. Фельц А Аморфные и стеклообразные неорганические твердые тела (М.: Мир, 1986)
  16. Brazhkin V V et al. in Science and Technology of High Pressure: Proc. of the Intern. Conf. AIRAPT-17, Honolulu, Hawaii, 25 - 30 July 1999 Vol. 2 (Eds M H Manghnani, W J Nellis, M F Nicol) (Hyderabad: Univ. Press - India, 2000) p. 861
  17. Brazhkin V V et al. Письма в ЖЭТФ 71 424 (2000)
  18. Haines J, Léger J M, Chateau C Phys. Rev. B 61 8701 (2000)
  19. Brazhkin V V et al. Phys. Rev. Lett. 90 145503 (2003)
  20. Ono S et al. Am. Mineral. 87 99 (2002)
  21. Jackson I Phys. Earth Planet. Interiors 13 218 (1976)
  22. Khvostantsev L G, Vereshchagin L F, Novikov A P High Temp.-High Press. 9 637 (1977)
  23. Глушко В П (Ред.) Термодинамические свойства индивидуальных веществ Т. I, кн. 1, 2 (М.: Наука, 1978)
  24. Дриц М Е и др. Свойства элементов: Справочник (Под ред. М Е Дрица) (М.: Металлургия, 1985)
  25. Кусков О Л, Хитаров Н И ДАН СССР 229 725 (1976)
  26. Haines J, Léger J-M EOS Trans. AGU 82 (47) T22E-08 (2001)
  27. Fanale F P Chem. Geol. 8 79 (1971)
  28. Руттен М Происхождение жизни (М.: Мир, 1973)
  29. Claud P Sci. Am. (11) 102 (1983)
  30. Стишов С М "Строение Земли в свете экспериментальных исследований при высоких давлениях" в сб. Химия земной коры: Тез. докл. Геохимической конф., посвященной 100-летию со дня рождения В.И. Вернадского, 14 - 19 марта, 1963 г. (М.: Изд-во АН СССР, 1963) с. 9
  31. Сорохтин О Г ДАН CCCР 198 1327 (1971)
  32. Bullen K E Moon 7 384 (1973)
  33. Летников Ф А, Сизых Н В Докл. РАН 386 538 (2002)
  34. Van Orman J A et al. EOS Trans. AGU 82 (47) T21A-0844 (2002)
  35. Kellogg L H EOS Trans. AGU 82 (47) T11I-01 (2001)
  36. Ozima M Geochim. Cosmochim. Acta 39 1127 (1975)
  37. Тонков Е Ю Фазовые превращения соединений при высоком давлении. Справочник Т. 1, 2 Т. 1, 2 (M.: Металлургия, 1988)

© Успехи физических наук, 1918–2019
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение