地核中的轻物质：利用三临界现象确定其身份、含量及温度
地球物理
2008-07-02 v1 材料科学
统计力学
摘要
富铁地核中的轻元素是地球演化的重要指标。它们的含量与分布以及地核温度，对于理解核幔相互作用以及模拟产生行星磁场的地球发电机至关重要。然而，关于轻元素的身份和含量长期存在争议。在此，我们采用三临界现象理论作为一个精确的理论框架，来研究高压高温下的凝固过程，而在该条件下实验和数值方法实施复杂且结果具有较大的不确定性。将该理论与最可靠的铁熔化数据及地球初步参考模型（PREM）地震数据相结合，获得了纯铁以及实际地核熔体中铁与轻元素合金在内核边界（ICB）处的凝固温度。研究还发现轻物质的含量约为 2.5 mol%。此外，确定了纯铁在其熔化温度下固态和液态的密度。这使得我们能够获得轻物质的密度，从而将其鉴定为 MgSiO3。
引用
@article{arxiv.0807.0187,
title = {Light matter in the core of the Earth: its identity, quantity and temperature using tricritical phenomena},
author = {A. Aitta},
journal= {arXiv preprint arXiv:0807.0187},
year = {2008}
}
备注
14 pages, 3 figures