核墁边界碳同位素平衡分馏的理论计算研究

项目名称： 核墁边界碳同位素平衡分馏的理论计算研究

项目编号： No.41403013

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 天文学、地球科学

项目作者： 杨宇红

作者单位： 中国科学院地球化学研究所

项目金额： 25万元

中文摘要： 目前公认的整体硅酸盐地球(BSE)的碳稳定同位素信号δ13C约为-5‰，与来自太阳系其他星体Mars和Vesta的陨石以及球粒陨石中所携带δ13C同位素信号(约为-20‰) 存在15‰巨大差异。这15‰的差异的一种可能成因是：在地球的地核形成过程中，碳同位素在硅酸盐熔体和液态铁之间发生了大的分馏。目前国际上尚未出现对硅酸盐熔体和液态铁之间碳同位素分馏的实验和理论研究，本申请拟率先使用理论计算方法对极高温度和压力下碳同位素在硅酸盐熔体和液态铁之间平衡分馏展开定量研究，并改进高温高压下同位素平衡分馏的计算方法。

中文关键词： 碳同位素；核幔分异；第一性原理；压力效应；

英文摘要： The well-recognized stable carbon isotope composition (δ13C) of the bulk silicate earth (BSE) is about 5 ‰, which is different from the isotope signals (about 20 ‰) of Mars, Vesta or chondrite meteorites in the solar system. The huge difference (i.e., 15

英文关键词： carbon isotopes；core-mantle differentiation；first-principles calculation；pressure effect；