元素地球化学场及其地学意义

有关岩浆花岗岩成因的原地重熔说,揭示了各种化学元素在内生过程中的迁移规律。据此并结合元素在周期表中的位置,得出了元素地球化学场的概念,元素地球化学场不但总结了元素在原地重熔过程中的聚散趋势,而且揭示了元素自身组构与其空间分布规律的关系,展示出三个不同层次的地质断面,即花岗岩体上部和顶部盖层断面,大陆地壳断面及地球球体断面。     

晶体场理论及其在地学中的应用(二)

1.原子轨道做为群表示的基 从原子结构理论知:原子核外电子绕核运动的状态或轨道可用波函数φn,l,m_ι(γ,θ,φ)来表示, Ψn,l,m_ι(γ,θ,φ)=R_(n,ι)(γ)·l,m_ι (θ)·Φm_ι(φ) (10)式中n,l和m_ι分别为主量子数、角量子数和磁量子数;γ,θ,φ为球极坐标。表9给出与不同的一组n,l,m_ι值相对应的轨道波函数。因为轨道的能级只决定于主量子数n和角量子数l,所以凡n和l都彼此相同的一组轨道称为“简并轨道”,简并轨道的数目称为“简并度”。例如2p_(?),2p_y和2p_z是简并轨道,简并度等于3;3d_(z~2),3d_(xz),3d_(yz),3d_(x~2-y~2)和3d_(xy)是简并轨道,简并度等于5。     

几种梯度场计算的数值算法及其地学应用

梯度作为标量场在空间上最重要的微观变化特征,能较好地反映其在空间上的变化趋势。本文介绍了中心差分算子、相邻梯度因子和Sobel梯度算子三种梯度数值算法。以点电荷在三维空间中产生的电势场构造了一标量场,通过理论公式求解了其梯度值,并将理论梯度值与三种数值算法的结果进行了对比与统计分析,验证了三种梯度数值算法的有效性和适用性。结果表明,排除场源的影响后,Sobel梯度算子相较其它两种数值算法更逼近于理论梯度值。最后,利用Sobel梯度算子求取了某铜矿区可控源音频大地电磁法(CSAMT)三维视电阻率场的梯度场,用梯度场刻画了视电阻率在空间上的变化趋势,提高了对三维地下空间的电性分布规律和地质情况的认识。     

晶体场理论及其在地学中的应用(一)

在传统的结晶化学中,认为晶体的结构取决于其组成者的数量关系,大小关系和极化性能,并且认为,微量元素的分配主要受离子的大小和电荷所控制。这就是哥希密特关于结晶化学的理论。利用这个理论来研究晶体的构型和型变以及离子在晶体结构中的分配等问题,曾取得不少成就,但在研究有过渡金属离子参加的一些晶体的结晶化学性质和地球化学行为时,却常常显得一筹莫展!例如,过渡金属离子在尖晶石结构中四面体空隙和八面体空隙间的分配问题;过渡金属离子在硅酸盐矿物结构中的     

晶体场理论及其在地学中的应用(三)

四、能级图 我们在前面已经得到了过渡金属自由离子的光谱项S、P、D、F……以及这些光谱项在较弱的O_h、T_d和D_(4h)等对称性势场中所分裂出的各种状态A、B、E和T。这些光谱项和这些状态的能极大小本来都是可以从理论上计算出来的,但在这里我们不做这种计算,而只是从定性上列举这些能极的大小次序,然后以d~2和d~8离子为例,说明当离子所处的对称性势场从弱变强时,各状态能级次序的大化,最后得出能级图。     

晶体场理论及其在地学中的应用(四)

1.跃迁选律 能级图给出了过渡金属离子在对称性势场中处于各种不同组态时的能量时次序。当矿物中过渡金属离子的电子吸收电磁波而从一个能级较低的轨道跃迁到另一个能级较高的轨道时,必引起离子组态的变化。例如,在硅铁钡矿(BaFeSi_4O_(10))的FeO_4基团中,Fe~(2 )离子的基态是~5A_(1g)(a~2_(1g)e~2_gb_(2g)b_(1g)),当其吸收某种频率的电磁波使处于a_(1g)轨道上的1个电子跃迁到e_g轨道上时,Fe~(2 )离子的组态便相应地变     

跨平台地学软件开发及其应用

GeoIPAS软件源代码开发采用了与操作系统资源无关的方式,软件实现跨平台运行,即将源代码分别在需要的操作系统下编译成相应的可执行程序。跨平台软件具有综合开发周期短、开发成本低、软件产品产出丰富,后期升级维护方便的优势,将其应用到地学软件开发中能对软件的先进性、实用性、方便性、安全性等进行有效地加强,对当前地学软件发展及地质勘查工作意义重大。     

流变学及其在地学中的应用

流变的含意是一切都在流动,一切都在变化.牛顿虽然最早研究了粘性流体的运动,但流变学的真正开拓者则是牛顿以后的许多学者,如:凯尔文(Kelvin)、麦克斯韦(CMaxwell)、波尔兹曼(L.Boltzmann)、汤姆逊(W.Thomson)、赖纳(M.Reiner)等人.流变学是根据应力、应变与时间来研究物质流动与形变的一门新兴边缘学科,涉及到数学、力学、物性物理学、化学、生物学、医学、石油、冶金、地质、机械工程等各门学科与部门,在国民经济发展中有广泛的应用.例如,石油钻井由于缺乏高性能钻井泥浆,我国一台钻机的年进尺仅七千米(美国为三万米),油井每分钟压入三立方米(美国为十立方米).     

耗散结构理论及其地学应用

本文简要介绍了耗散结构理论,总结了近年来国内外地质学界在应用耗散结构理论解决地质问题方面的新进展.这些新进展包括应用耗散结构理论探讨成矿作用过程的动力学模式,研究矿物和岩石的环带状构造、条带状构造,如斜长石环带、李泽冈环带等.     

"断层云"在地学中的初步应用

“断层云”是地壳层垂向上不连续面在大气圈积云层中似“镜面映像”的一种云像，其形态基本反映了地表出露（隐伏）的各种性质的断裂构造组合格架，就像航、卫片影像图像，亦具“遥感”作用。在地质工作中的观测和实践中，借助“断层云”云像可粗略了解工作区的断裂构造格架。     

激光显微光谱分析及其地学应用交流会

全国激光显微光谱分析及其地学应用交流会于1982年9月22日到28日在南昌召开。这次学术交流会由中国矿物岩石地球化学学会微束分析委员会和冶金工业部分析情报网联合召开并委托华东地勘局二七○研究所主办的。到会有90个单位的121名代表。会议收到论文77篇,大会宣读31篇。会前编辑出版了《论文集》,江西科协和江西省激光学会的     

数据挖掘技术及其在地学中的应用

数据挖掘（Ｄａｔａ Ｍｉｎｉｎｇ）是一个极具有创新性的领域,其在天文、商业等领域得到了广泛的应用,取得了一系列重要的应用成果,它在地学领域的应用潜力越来越受到人们的重视。概括了数据挖掘的６种模式,２种工具,７种方法,探讨了其在地学中应用的前景和意义。利用数据挖掘技术,人们可以从已获得的大量中提取出可理解的模式,从而有效地认识地咎所陷藏的地质规律,发现新知识。同时数据挖掘技术的量化处理方法可以增加分     

FLAC基本原理及其在地学中的应用

各种数值分析技术的引入与广泛应用 ,对促进地学定量研究的发展作出了重要贡献 (王仁 ,1994 )。由于吸取了早期多种数值方法的优点 ,两种新型的数值分析方法 :拉格朗日元法和流形元法尤其受到关注。本文主要介绍显式差分FLAC(FastLagrangianAnalysisofContinua)基本原理及其在地学中的应用。FLAC最早由美国ItascasConsultingGroup .Inc.开发应用于岩土工程力学计算 (Cundall,1976 ;Morti和Cundall,1982 ) ,现已从FLAC2D拓展到FLAC3D。该方法求解使用了离散模型方法、动态松弛方法和有限差分方法 3种技术(Cundall和Board ,1988;…     

旅游地学及其发展前景

本文着重介绍旅游地学的基本含义,研究对象和所涉及的学科领域:简要说明旅游地学的兴起历史、原因及其发展前景.     

微束分析及其地学应用交流会议

我国是六十年代后期开始引进微束分析新技术,近来发展很快。地学方面在仪器和人员的数量,以及应用的领域均有了一定的规模。为此,一九八○年十一月在中国电子显微镜学会成立大会上,十七个地学单位的代表创议,建议在中国电镜学会之下成立地学     

扫描核探针技术及其地学应用进展

扫描核探针技术作为一种重要的微区原位无损痕量分析手段 ,广泛应用于地学与环境、生物与医学、微电子、材料与冶金科学以及艺术与考古学等研究领域。文中简介该技术在仪器装置、分析技术到地学应用方面的新进展 ,并将之与其他微区分析技术的性能特点进行了对比 ,最后讨论了该技术的未来发展和更广泛的地学应用问题。