فيروبيريكلاس

الفيروبيريكليز، أو المغنيسيو وستيت، هو أكسيد المغنيسيوم / الحديد ذو الصيغة الكيميائية (Mg,Fe)O ، ويُعتقد أنه أحد المكونات الرئيسية للغلاف السفلي للأرض، إلى جانب سيليكات البيروفسكايت ( Mg,Fe)SiO₃ ، وهو سيليكات المغنيسيوم/الحديد ذو بنية بيروفسكايت . وقد وُجد الفيروبيريكليز كشوائب في عدد قليل من الماسات الطبيعية . وقد رُبط المحتوى العالي غير المعتاد من الحديد في مجموعة من الماسات بأصلها من الجزء السفلي للغلاف الأرضي. [ 1 ] ويُعتقد أن المناطق المنفصلة ذات السرعة المنخفضة للغاية في أعمق أجزاء الغلاف الأرضي، بالقرب من لب الأرض، هي عبارة عن كتل من الفيروبيريكليز، حيث تتباطأ الموجات الزلزالية بشكل ملحوظ عند مرورها عبرها، ومن المعروف أن الفيروبيريكليز يُحدث هذا التأثير عند الضغوط ودرجات الحرارة العالية الموجودة في أعماق الغلاف الأرضي. [ ٢ ] في مايو ٢٠١٨، تبيّن أن معدن الفيروبيريكليز غير متجانس الخواص بطرق محددة في الضغوط العالية للغلاف السفلي للأرض. قد تساعد هذه الخواص غير المتجانسة علماء الزلازل والجيولوجيا على تأكيد ما إذا كانت تلك المناطق ذات السرعة المنخفضة للغاية هي بالفعل فيروبيريكليز، وذلك من خلال رصد مقدار التغير الدقيق في سرعة الموجات الزلزالية التي تمر عبرها في اتجاهات مختلفة. [ ٣ ]

منطقة الانتقال الدوراني

دُرست تغيرات الحالة الدورانية للإلكترونات في الحديد الموجود في معادن الوشاح تجريبياً في معدن الفيروبيريكليز. عُرِّضت العينات لظروف الوشاح السفلي في خلية سندان ماسية مُسخَّنة بالليزر ، وقُيست الحالة الدورانية باستخدام مطيافية الأشعة السينية السنكروترونية . تشير النتائج إلى أن التغير من حالة دوران عالية إلى حالة دوران منخفضة في الحديد يحدث مع ازدياد العمق ضمن نطاق يتراوح بين 1000 كم و2200 كم. [ 4 ] [ 5 ]  

وفرة الوشاح

يشكل الفيروبيريكليز (Mg,Fe)O حوالي 20% من حجم الوشاح السفلي للأرض، مما يجعله ثاني أكثر الأطوار المعدنية وفرةً في تلك المنطقة بعد بيروفسكايت السيليكات (Mg,Fe)SiO3 ؛ كما أنه المضيف الرئيسي للحديد في الوشاح السفلي. [ 6 ] في قاع منطقة الانتقال في الوشاح، يحدث التفاعل

γ (Mg,Fe) 2 [ SiO 4 ] ↔ (Mg,Fe) [ SiO 3 ] + (Mg,Fe)O

يحوّل هذا المعدن الأوليفين غاما إلى مزيج من البيروفسكايت والفيروبيريكليز، والعكس صحيح . وفي المراجع العلمية، يُطلق على هذا الطور المعدني من الوشاح السفلي اسم المغنيسيووستيت . [ 7 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. "كوبيلوفا، إم جي 2006. فيروبيريكلاس من الوشاح السفلي وأهميته الجيوديناميكية" . مؤرشف من الأصل في 2016-03-03 . تم الاسترجاع في 2008-03-18 .
  2. "كتل غريبة تحت الأرض قد تكون بقايا محيط صهاري قديم" . Space.com . تم الاطلاع عليه بتاريخ 1 أكتوبر 2018 .
  3. فينكلشتاين، غريغوري جيه؛ جاكسون، جينيفر إم؛ سعيد، أيمن؛ العطاس، أحمد؛ ليو، بوغدان إم؛ ستورهاهن، وولفغانغ؛ تولنر، توماس إس. (18 مايو 2018). "المغنيسيوفوستيت شديد التباين في الوشاح السفلي للأرض" (ملف PDF) . مجلة البحوث الجيوفيزيائية: الأرض الصلبة . 123 (6): 4740-4750 . Bibcode : 2018JGRB..123.4740F . doi : 10.1029/2017jb015349 . ISSN 2169-9313 . 
  4. "باحثون يحددون منطقة انتقال دوران الوشاح، مما يقود إلى أدلة حول بنية الأرض" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 27-05-2010.
  5. ماركونديس، ميشيل ل.؛ تشنغ، فاوي؛ وينتزكوفيتش، ريناتا م. (25-09-2020). "تشتت الفونون خلال انتقال دوران الحديد في الفيروبيريكليز" . مجلة Physical Review B. 102 ( 10) 104112. arXiv : 2003.12348 . Bibcode : 2020PhRvB.102j4112M . doi : 10.1103/PhysRevB.102.104112 . S2CID 214693280 . 
  6. حدد الباحثون منطقة انتقال دوران الوشاح، مما أدى إلى أدلة حول بنية الأرض. مؤرشف في 27 مايو 2010 في أرشيف الإنترنت.
  7. Ferropericlase على Mindat.org