尖晶石高温高压下的弹性对Hales不连续面的影响

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尖晶石高温高压下的弹性对Hales不连续面的影响
地球内部存在很多不连续面,如莫霍面、古登堡面、410公里不连续面、660公里不连续面等。除了这些不连续面之外,还有很多二级不连续面,如Hales不连续面。
掌握这些地震不连续面的形成原因对于理解地球内部的进化过程非常关键。Hales不连续面首次在美国中部被观测到,表现为在深度75公里处存在一个～4%的横波波速V<sub>s</sub>跳变。
Hales认为该不连续面是由尖晶石向石榴子石转变引起的,但对于该不连续面存在的原因解释较多。为了判断Hales不连续面是否由尖晶石向石榴子石转变导致的,我们获得尖晶石的弹性数据,从而计算出该转变所能引起的横波波速V<sub>s</sub>跳变。
我们利用基于密度泛函理论的第一性原理计算获得了尖晶石在高温高压下的弹性常数。研究发现:尖晶石的弹性常数C<sub>1</sub>2和绝热体模量K<sub>s</sub>随压强P的增加线性增大,而弹性常数C<sub>1</sub>1,C<sub>4</sub>4和剪切模量G随着压强P的增加呈现出轻微的非线性增大。
纵波波速V<sub>p</sub>和横波波速V ...

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关键词：ale les 形成原因 非线性 存在的