تحت الأرض الغامضة، الذي يرقص؟

الأرض والكون من الكوكب الأزرق الغامض، فإنه يحتوي على العديد من أسرار البقاء على قيد الحياة حتى على الأرض لملايين السنين البشر الطريق غير واضح.

في معرض حديثه عن الأرض، فإن الغالبية العظمى من الناس لديهم العديد من تخمين، في النهاية ما كان عليه تحت الأرض، لن تكون مثل كثير من فيلم الخيال العلمي قلت هناك عالم آخر لا يمكن من خلال حفر الأرض، وصول سريع للأرض على الطرف الآخر من ذلك؟

صور من الشبكة

الخيال العلمي فيلم "مجموع نذكر" يظهر لنا قناة خاصة من خلال مركز الأرض "سقوط" - سلم.

صور من الشبكة

إذا كان هناك مسار صحيح، ثم مرور السقوط الحر من خلال مركز الأرض، والأرض واحدة من نهاية إلى أخرى فقط حوالي 40 دقيقة. أسرع من كل السيارات على هذا الكوكب ذلك، بطبيعة الحال، وهذا لن تنظر في القضايا الأمنية (^ - ^).

في "مغامرة مركز الأرض" في الفيلم، فإنه يضع أيضا عالم تحت الأرض رائع، مساحة المعيشة الداخلية تحت الأرض مع جميع أنواع المخلوقات القديمة العملاقة.

صور من الشبكة

مثل عدد لا يحصى من تخمين المناطق الداخلية من الأرض، مثل: "إن يوم الأرض استقر،" ليو سيسين الخيال العلمي مألوف "مدفع الأرض"، وهلم جرا.

الإنسان مرئية داخل الأرض مليء الفضول والخيال. حتى في نهاية المطاف ما كان عليه في باطن الأرض ذلك؟ ويأمل العلماء أيضا أنه من خلال دراسة الأرض، سلسلة من الألغاز وكشف الأرض لصالح البشرية، لفهم تكوين هيكل الأرض وتطور تغير مناخ الأرض، والأصل البيولوجي وهلم جرا.

باطن الأرض ما هو؟ العلماء إيجاد طرق ل"زقزقة"

الإنسان الحالي من خلال حفر التكنولوجيا "نظرة خاطفة" تحت الارض حوالي 12 كم، على بعد أقل من 1/500 من نصف قطر الأرض، ولكن لا يتم حفر من خلال الأرض القشرة 33 كم، وصلت فقط 1/3 من سمك القشرة.

صور من الشبكة

ومع ذلك، لأن درجة الحرارة تحت الأرض مرتفعة جدا، بت حفر المعادن عرضة للتخفيف عميقة في الأرض، يريد استخدام التكنولوجيا لفهم الوضع حفر أعمق تحت الأرض ليست حقيقة واقعة. لا يستبعد مستقبل البشرية يمكن تطويرها المزيد من المواد autoclavable، من أجل الاستمرار في استخدام الحفر التكنولوجيا "نظرة خاطفة" داخل الأرض.

مستوحاة من الموجات الزلزالية، والعلماء استخدام وسائل اصطناعية لتحفيز الموجات الزلزالية، للكشف عن باطن الأرض. طرق مختلفة لتوليد الموجات الزلزالية هنا لا قدم واحدا تلو الآخر.

عمق التغيير سرعة الموجة الزلزالية (صور من الإنترنت) مع الأرض

في باطن الأرض على أعماق مختلفة، وبسبب تركيبتها مختلفة، وهياكل مختلفة، سرعة الصوت الطولية من موجات عرضية والموجات الزلزالية ليست هي نفسها.

على سبيل المثال: الأرض خارج الحصة الأساسية، لأن اللب الخارجي هو السائل، وهذا لا يمكن أن يعرقل عندما موجة عرضية نشر (موجة عرضية لا يمكن نشر في السائل)، وسوف خفض سرعة موجة طولية تبعا لذلك.

بهذه الطريقة، وعلماء الأرض تنقسم إلى تكوين الداخلي وFIG.

(الصورة من الإنترنت)

في عباءة، أيونات الحديد ثنائي التكافؤ في الرقص الدورية

باطن الأرض، وشكلت لحجم الوشاح منذ ما يقرب من نصف حجم الأرض، ومدى عمق حوالي 660 كم إلى 2800 كم، درجة حرارة تتراوح من حوالي 2000 K 4000 K، ضغط تتراوح بين حوالي 25 جيغا إلى حوالي 135 برنامج العمل العالمي (1 جيغا يساوي تقريبا 10000 الصراف الآلي).

periclase الحديد (Mg1-س، FEX) O هو عباءة الثانية متعدد المحتوى المعدني، تخضع ظروف الحرارة والضغط من تأثير عباءة أقل، والحديد periclase أيونات ثنائي التكافؤ الحديد (لل Fe2 +) يكون تدور ارتفاع في الضغط المنخفض الدولة (HS) الانتقال الى الدولة منخفض تدور (LS).

وهكذا، فإننا ننظر أولا في ما تدور نعم. في ميكانيكا الكم، يدور هي جسيمات ذات الخصائص الجوهرية، قواعد مماثلة لحساب الزخم الزاوي الميكانيكا الكلاسيكية، وبالتالي توليد مجال مغناطيسي. أو أنه يمكن أن يفهم، أن الجسيمات في حياتهم التناوب، والرقص، لا تتوقف.

مع تغيير في الضغط عباءة، "الرقص" أيونات ثنائي التكافؤ الحديد سيتغير

لذلك، وارتفاع وانخفاض دولة تدور هي ما هو؟

تشير دولة تدور السامية في الدولة من الكريستال في مجال معين، وهو نفس النوع من عنصر الانتقال أيون الدولة نفسها الأكسدة، التي التكوين الإلكترونية، يتم محاذاة الاتجاهات تدور عندما يكون عدد الإلكترونات المفردة الأكثر الواقعة.

تشير المنخفضة دولة تدور لدولة في حقل الكريستال معين، وأيونات عنصر الانتقال مع الدولة أكسدة نفسها، التي التكوين الإلكترونية، يتم محاذاة الاتجاهات تدور عندما يكون عدد الإلكترونات المفردة التي الحد الأدنى.

للل Fe2 +، على سبيل المثال، تسوية التركيب الذري من periclase والحديد (الحديد) ذرة في ستة الأكسجين المحيطة بها (O) ذرات التكوين ثماني السطوح المركزي. في هذه الحالة ثنائي التكافؤ إيجابي الحديد، الأبعد 3D المدارية ستة إلكترونات التكافؤ، لل Fe2 + 3D مستوى المداري تنقسم الى مسارين T2G على سبيل المثال ثلاثة مسارات، شغل المسار الذي يتبع:

أسطورة: تمثل الدائرة المنقطة الحمراء الإلكترون تدور المتابعة، وتدور إلى أسفل الدوائر الزرقاء تشير عبر الالكترونية والدوائر الصلبة تمثل Fe8 + النوى والالكترونات من جوهر. T2G الحلقة الداخلية من المسار، مثلا المسار الخارجي.

وبسبب هذا المسار الإلكتروني المحتلة، في حالة زيادة ونقصان أعلى مستوى في خمسة إلكترونات تدور حتى تحتل مسارين وثلاثة مسارات T2G على سبيل المثال، وترك تدور باستمرار الإلكترونات يمكن أن تشغل مسار T2G، مما يجعل ارتفاع تدور لل Fe2 + S = 2B لها عزم مغناطيسي (تدور الإلكترونات العزم المغناطيسي وحيد 1 / 2B)، والحالة الأدنى 6 المنخفضة للتدور الإلكترونية ثلاثة تدور تدور حتى أسفل ثلاثة زوجيا لجميع المسارات احتلال T2G ، لحظات المغناطيسية لللل Fe2 + وقت = S 0B.

وقد أظهرت الدراسات التجريبية أن ارتفاع تدور الانتقال إلى الدوران المنخفضة، ويتم ذلك في مجموعة ضغط معين، الموافق عباءة الدنيا هو أحد مدى عمق، لل Fe2 + هي دولة مختلطة من انخفاض وارتفاع تدور تدور ضمن هذا النطاق.

التغيرات في سرعة موجة زلزالية أقل عباءة مع الضغط

(وو Z Q، خوستو J F وWentzcovitch R M 2013 Phys.Rev. بادئة رسالة. 110 228501)

الزلزالية سرعة الموجة في هذا الضغط (عمق) وذلك بسبب تأثير الحديد periclase يحدث طفرة في نطاق الدولة زيادة ونقصان.

وعلاوة على ذلك، عباءة أقل، كما يزيد عمق (أقرب إلى النواة أو حدود النواة الوشاح) زيادة تركيز الحديد، وpericlase الحديد، وضغوطها تتغير أيضا بسبب تركيز الحديد زيادة تدور الزيادة، نصفهم يعتقدون الخطي. فهم periclase الحديد الضغط في لل Fe2 + تدور عالية لانتقال المنخفضة للزيادة ونقصان، للكشف عن الأرض داخل المعلومات لديها بعض الأهمية.

بطبيعة الحال، فإن الأكثر وفرة انخفاض محتوى عباءة الحديد المغنيسيوم في وجود مثل هذه الظاهرة تدور الانتقالية.

محاكاة الكمبيوتر مع ثنائي التكافؤ الحديد الضغط أيون عباءة تغيير القوانين "تحويل الرقص"

منذ يكاد يكون من المستحيل الحصول على المعادن عباءة الحقيقية في الطبيعة، وتوليفها وفقا لالتركيب الكيميائي للالتجريبية ومحاكاة ظروف الحرارة والضغط عباءة قيد الدراسة.

من الناحية النظرية، يمكن أن يحسب الباحثين نموذج الخصائص الفيزيائية المحاكاة.

في الآونة الأخيرة، معاهد خفى من معهد العلوم الفيزيائية الصلبة الباحثين فيزياء الحالة، والمحاكاة من قبل الحساب النظري، والحديد التي تم الحصول عليها في periclase، وتركيز الحديد (التعليم غير النظامي / (التعليم غير النظامي + NMG)) في 3.125 إلى 100 (فيو) FE2 + ضمن مجموعة من ضغط انتقال الدولة زيادة ونقصان.

أسطورة: لل Fe2 + تركيز سبين الضغط الانتقال تجميع والحديد، والعلاقة بين ضغط تدور الانتقال النظري والتجريبي. وتمثل النقاط جوفاء النتائج المحسوبة، النقاط الصلبة تمثل النتائج التجريبية.

ورغم أن هناك الكثير من التجريبية السابقة والعمل النظري (Mg1-س، FEX) O لل Fe2 + في الضغط تدور الانتقال تمت دراسة ذلك، ولكن النتائج التجريبية والنظرية أكثر تفرقوا.

دراسة الحديد periclase تكوين تتغير مع باحثين الضغط باستخدام وظيفية (HSE) طريقة الهجين. لقد وجدنا، وحساب النتائج HSE تتفق تماما مع النتائج التجريبية، لا سيما في ويمكن الحصول على جزء مرتفع الكثافة في تقريبا نفس معدل دوران التحول تجربة التغير في الضغط. قد يكون HSE وتحسب الانتقال تدور في المعدن الانتقال أيضا وسيلة فعالة جدا لحساب.