1、最近研究認(rèn)為，地球表面的碳會(huì)隨俯沖板片下沉被帶入地球內(nèi)部。由于碳在地幔硅酸然中極低的溶解度，地幔中的碳主要以碳酸鹽及其相應(yīng)的高壓相，包括方解石(CaCO3)，菱鎂礦(MgCO3)，白云石(MgCa(CO3)2)，以及金剛石和Fe-C化合物的形式存在。因此，在地幔相應(yīng)的溫度和壓力條件下研究這些含碳物質(zhì)的物理性質(zhì)，包括密度、波速、相變規(guī)律等，是理解地球深內(nèi)部的碳循環(huán)和儲(chǔ)存方式的關(guān)鍵。本論文以碳酸鎂高溫高壓下的穩(wěn)定性和熱力學(xué)狀態(tài)方程為研究對(duì)象

2、，利用美國(guó)阿貢國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的APS同步輻射光源，采用激光加熱金剛石對(duì)頂砧技術(shù)研究了MgCO3在29-100 GPa、1200-2500K的壓強(qiáng)-體積-溫度關(guān)系。在實(shí)驗(yàn)所覆蓋的溫壓條件下，MgCO3以菱鎂礦結(jié)構(gòu)穩(wěn)定存在。利用Mie-Grüneisen狀態(tài)方程分析了所獲得的壓力-體積關(guān)系。在KT'固定為4，德拜溫度θD0固定為750 K和q固定為1后的條件下，擬合得到了KT0=114.3(4) GPa，γ0=1.75，V0=280.71(A)