铁对D″层铁方镁石矿中弹性波影响机理的模拟研究及对该矿组分的约束意义

项目名称： 铁对D″层铁方镁石矿中弹性波影响机理的模拟研究及对该矿组分的约束意义

项目编号： No.41402034

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： 王清波

作者单位： 中国地质大学（武汉）

项目金额： 27万元

中文摘要： 铁方镁石矿((Mg,Fe)O)是地球深部D″层的重要矿物，但其化学组分尚不十分清楚。研究该矿组分的有效手段是：实验或理论对其组分初步约束；实验测定或理论计算其中的弹性波，结合地震波观测结果做进一步约束。最近研究表明：铁方镁石可能对D″层中地震剪切波各向异性和超低速区有重要贡献。高温高压实验室较少，实验中温度和压强不易测准，且较少达到D″层条件，铁对铁方镁石矿弹性波影响的研究较少，微观机理不大清楚，第一性原理模拟可以方便地解决这些问题。我们拟利用第一性原理计算D″层中的铁方镁石矿的熵，根据熵最小原理对该矿的化学组分进行初步约束；研究铁的含量及价态对该矿弹性波的影响机理，计算D″层铁方镁石矿中的弹性波，合理扣除其他成分对D″层地震波异常的贡献，结合实验，并以西太平洋地震波观测结果为例，对D″层铁方镁石矿中的化学组分做进一步约束。本项目可以有效减少该矿组分的不确定性，还可为相关研究提供一定参考。

中文关键词： 铁方镁石；第一性原理；弹性波；光学性质；

英文摘要： Ferropericlase ((Mg, Fe) O) is an important mineral in the D" layers. But its chemical composition is not yet clear, the effective method we can use to study the mineral composition are: we can preliminarily constrain its component by experimental or theo

英文关键词： Ferropericlase；First principle；Elastic wave；Optical property；