Российский журнал наук о Земле
Том 1, № 1, Июль 1998
Термодинамика
глубинных геофизических сред
В. Паньков
Объединeнный институт физики Земли им. О. Ю. Шмидта,
Российская академия наук, Москва
В. Ульман, Р. Хайнрих, Д. Краке
Институт наук о Земле, Иенский университет, Иена, Германия
Содержание
Аннотация
Представлен широкий анализ термодинамических свойств
геоматериалов при высоких давлениях и температурах, характеризующих
глубинные оболочки Земли. Рассмотрены подходы к определению уравнений
состояния на основе измеряемых свойств, тождественные и приближенные
соотношения между термодинамическими параметрами 2-го, 3-го и в некоторых
случаях 4-го порядков. Новые выражения получены для зависимостей от объема
коэффициента теплового расширения, параметра Грюнайзена и параметра
Андерсона-Грюнайзена. Обращено внимание на создание самосогласованной базы
данных по свойствам минералов. Приведено несколько геофизических оценок
для нижней мантии. Показано, что коэффициент теплового расширения убывает вдоль
"горячей" мантийной адиабаты в 4-5 раз при изменении давления от
0 до 1,4 Мбар. Теплоемкость
Cp при этом падает на 10-15%. Тепловое
давление при
T > q линейно по температуре с точностью около 1-3%. Параметр
2 KT/ P
T для мантийных минералов при
P = 0 оценивается как величина порядка
(1-3)
10-4 K-1.
Приемлемые
области значений других параметров нижней мантии включают
dVT
= K' - dT 
0.2,
q
0.8,
g 1.1,
dT 3-3.3 и
dS 1.9-2.2. Указано
на неточность уравнения Ми-Грюнайзена в связи с зависимостью параметра
Грюнайзена от объема и температуры.
Загрузка файлов для печати и локального просмотра.
This document was generated by TeXWeb
(Win32, v.1.0) on August 10, 1998.
