多元混合教学在结晶学与矿物学中的应用

作为地质学、宝石学等专业重要的基础课程,结晶学与矿物学对专业其他课程的学习以及专业兴趣的培养都具有一定影响。针对该课程教学中存在的问题,尝试多元混合式课程教学,充分发挥传统线下课堂教学和线上教学的优势,突出以学生为中心的教学理念。根据课程教学内容的不同,从优化课程知识体系,提升课程高阶性;改进教学方式,强化能力培养;突出全程考核,促进公平竞争等方面进行了教学改革尝试。这一教学模式的实施有利于人才培养目标的达成。

泡沫液膜中聚合物与表面活性剂相互作用的研究进展

加入聚合物对泡沫液膜的作用是涉及众多工业应用的重要问题。讨论了聚合物-表面活性剂复合泡沫体系中影响液膜厚度和稳定性的因素。聚合物的加入对泡沫液膜稳定性的影响取决于所形成的液膜种类(普通黑膜或牛顿黑膜)。聚合物的加入在液膜中形成构造应力。加入的聚合物与表面活性剂作用形成具有表面活性的复合物,或富集于液膜界面处,使液膜稳定性大大增强。

地幔柱的研究现状、基本特征及研究意义

本文对地幔柱的发展和来源进行了阐述,这些年来,许多的学者针对地幔柱的问题作出假设,并且运用深部探测的方式来不断完善地幔柱模型,以及利用正确的模拟方式证明了该假说的正确性,以及对于地幔柱理论进行了一系列的研究,例如地幔柱的化学成分特征、形态特征、形成的过程、证据、以及动力学模式。由于有重力分离的作用和地球的自传影响,会发生差异的旋转和圈层的分化,是因为地球的动能会逐渐靠近地核,地球的质量会逐渐靠近地心。地幔柱和液核对流需要很大的能量才能进行,而正是靠地核旋转时产生的强大的能量,旋转时产生的阻力会逐渐变成热能,这些热能在核幔边界的位置集聚成所需要的能量。同时地幔柱就来源于这个能量强大的位置。还阐明了地幔柱可以更好地解释太古宙科马提岩的形成过程、大陆溢流玄武岩的形成原因、海平面上升和全球气候变暖以及地磁极性的变化等。对研究地球的深部动力学机制产生了重大意义。

陕西汉中符山石玉的矿物学特征及颜色成因

使用光学显微镜和电子探针、紫外一可见光光度计等现代测试仪器,系统研究了陕西汉中符山石玉的矿物学特征,初步探讨了玉石的颜色成因。结果表明:玉石颜色分布不均匀,以绿色调为主,局部伴有白色、浅灰褐色、绿色和深褐色,半透明一微透明,折射率1.70~1.73,相对密度3.32~3.44。粒状镶嵌结构为主,主要组成矿物为半自形粒状的符山石,含量高达90%以上,次要矿物包括方解石、石榴石、透辉石、绿泥石以及铬铁矿等。不同颜色区域中符山石的主要成分基本一致:w(SiO_(2))36.43%~38.72%,w(Al_(2)O_(3))16.93%~19.75%,w(CaO)35.24%~39.09%,次要成分差异明显:w(FeO)0.97%~6.39%,w(MgO)0.11%~3.57%。根据电子探针成分数据和紫外一可见光光谱的分析,符山石晶体中的铁主要为Fe2+,含有极少量的Fe3+。玉石的颜色主要取决于符山石晶体的颜色及其分布特征,次要矿物及其分布特征对玉石的颜色也有一定的影响。玉石中不同色调的绿色、黄色以及褐色与符山石晶体中铁的含量变化密切相关,随着FeO的含量由0.97%递增至6.39%,符山石玉的颜色由绿白色逐渐过渡到深绿色甚至褐色。绿色与符山石晶体中的Fe^(2+)和Fe^(3+)有关,且随着符山石晶体中FeO含量的增大而变深,O2-→Fe^(2+)之间的电荷转移是导致符山石呈黄色的主要原因。玉石中不规则形态的白色团块主要由粒径5μm左右的方解石充填于符山石晶粒间而形成,白色的细脉由呈脉状分布的方解石引起的;形态不规则的粒状石榴石导致玉石局部呈浅灰褐色;深褐色斑块由大量点状、斑状的细分散微晶质铬铁矿聚集所致,环绕深褐色斑块的绿色主要与细小的不规则片状绿泥石有关。

川南普格上二叠统玄武岩葡萄石-石英晶洞中矿物组合及热液演变特征

利用冷热台、激光拉曼光谱仪、电感耦合等离子体质谱仪等仪器设备,对川南普格跨山上二叠统玄武岩葡萄石—石英晶洞中的矿物进行系统的测试分析,揭示出晶洞中热液的来源与演变特征。晶洞中的主要矿物为葡萄石和石英,有少量的硅铁灰石、绿帘石、绿纤石以及赤铁矿等,葡萄石、石英以及硅铁灰石有不同的世代,它们生成的顺序依次为:第1世代浅紫色石英+赤铁矿→第2世代石英+第1世代葡萄石→第3世代石英+第2世代葡萄石+第1世代硅铁灰石→第4世代石英+第2世代硅铁灰石+绿帘石+绿纤石。除浅紫色石英外,其它各世代石英晶体内部均呈现出一定的环带,浅紫色石英中的流体包裹体含有一定量的二氧化硫,而其它三个世代石英中的流体包裹体中均含有二氧化硫和甲烷等气体。晶洞中的热液属于低盐度(8.28%~10.61%NaCl_(eqv))、低温(141.7~188.2℃)型热液,且热液的温度呈现出先升后降(140→190→158℃)的变化趋势。第1世代葡萄石晶体较小,浅黄绿色,单晶体呈板柱状,集合体为葡萄状;第2世代葡萄石呈蓝绿色,单晶体为板状,集合体呈灯笼状。不同世代葡萄石中微量元素含量的变化趋势一致,但第2世代葡萄石中Cr,Ni的含量(分别为301.09×10^(-6)和329.61×10^(-6))高于第1世代葡萄石中Cr,Ni的含量(分别为199.08×10^(-6)和247.57×10^(-6))。葡萄石—石英晶洞中的初始热液是在玄武岩结晶分异晚期,富含二氧化硫的挥发性组分进入玄武岩裂隙和气孔中形成。随着玄武岩浆的冷却,浅紫色石英以及赤铁矿从晶洞中富含二氧化硫和Fe(Ⅲ)的热液中结晶析出,后期深部岩浆热液将玄武岩下伏的碳酸盐岩中富含甲烷和二氧化硫等成分的流体带入到葡萄石—石英晶洞中,导致晶洞附近的玄武岩发生蚀变,岩石蚀变释放出的Cr,Ni等成分随流体进入晶洞,引起晶洞中的温度升高以及晶洞热液中甲烷、二氧化硫以及Cr,Ni等含量的变化。随着石英和葡萄石的大量晶出,晶洞环境逐渐由氧化向还原转变,从而形成了晶洞中不同的矿物。