交代作用的氧化还原冻结反应

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天然钻石中首现富镍合金
科技日报· 2025-09-22 23:39
团队表示,这是地幔化学反应的"瞬间快照"。钻石就像微小的时间胶囊,保存下了短暂的反应过程。这 些钻石的矿物成分还包含柯石英、富钾铝相以及分子固氮包裹体等。 这一发现不仅是首次在天然样品中发现富镍合金,也揭示了地幔深处局部氧化还原反应的作用。这些反 应可能解释为何一些超深钻石显示异常高的氧化状态,也可能为金伯利岩、煌斑岩等富挥发分岩浆提供 物质来源。 (文章来源:科技日报) 据《自然·地球科学》杂志22日报道,包括以色列希伯来大学、美国内华达大学和英国剑桥大学在内的 国际科学家团队,首次在南非Voorspoed矿的钻石中,发现了天然存在的富镍合金。这些钻石形成于距 地表280—470公里的深处,为科学界长期推测的地幔氧化还原模型提供了直接验证。 几十年来,理论与实验都表明,在地幔250—300公里深度,应能稳定存在富镍合金,但能直接证实这一 预测的天然样品却极为罕见。 此次,研究团队在Voorspoed矿的钻石中发现了铁镍合金纳米颗粒和富镍碳酸盐小晶体。它们二者的共 存揭示了一种交代作用的氧化还原冻结反应:氧化性的碳酸盐—硅酸盐熔体渗入富含金属的还原性橄榄 岩。在这一过程中,铁首先被氧化,而镍则在残余金属合金中 ...