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昆士兰大学地球材料本科课程每次内容安排

发布时间: 2022-08-04 21:56:57
文章来源: 考而思
摘要:
昆士兰大学地球材料课程主要探讨了如何在岩石光学显微镜下利用偏振光,以及x射线衍射和分析扫描电子显微镜等先进的技术,通过测量样品的基本物理性质来鉴定矿物,并获得更详细和精确的信息。矿物的物理和光学性质在很大程度上取决于存在的化学元素及其原子如何排列以形成具有特定对称性的晶体结构,因此前期的课程和实践介绍了元素丰度如何决定作为矿物出现的化合物、化学键、晶体化学和结晶学的基础知识。

昆士兰大学地球材料课程主要探讨了如何在岩石光学显微镜下利用偏振光,以及x射线衍射和分析扫描电子显微镜等先进的技术,通过测量样品的基本物理性质来鉴定矿物,并获得更详细和精确的信息。矿物的物理和光学性质在很大程度上取决于存在的化学元素及其原子如何排列以形成具有特定对称性的晶体结构,因此前期的课程和实践介绍了元素丰度如何决定作为矿物出现的化合物、化学键、晶体化学和结晶学的基础知识。然后,课程继续研究了主要的造岩矿物,看这些矿物是主要存在于火成岩、变质岩、沉积岩中,还是存在于矿石中。下面是每次课程内容安排。

1、矿物学介绍:矿物科学的计划、评估和基础。到底什么是矿物。矿物学历史。元素的性质和丰度。确定物理属性。

2、晶体化学和结构基础:元素的性质和丰度,原子结构,化学键,价态,原子和离子的大小。离子的原子堆积和配位,鲍林规则,晶体结构和矿物分类。

3、结晶学:晶格、对称和对称运算、晶轴、晶系、晶体形态和习性、米勒指数。

4、光学矿物学1:光的性质,偏振,光与物质的相互作用,折射,颜色和多色性。操作岩相显微镜,在无畸变照明下测量矿物的基本光学特性(例如,浮雕、颜色、多色性、消光)。

5、光学矿物学2:各向同性和各向异性,各向同性矿物的光学,双折射,单轴和双轴矿物,延迟,双折射,干涉色和消光。操作岩相显微镜,在无畸变照明下测量矿物的基本光学性质。

6、光学矿物学3:光学指标、光线分裂和方向、伸长符号、光学符号、干涉图和光学角度。

7、分析技术:用于矿物鉴定和表征的技术(光学和电子显微镜、电子探针、x射线行射和质谱)。使用x射线衍射数据识别矿物种类并计算矿物化学式。

8、火成岩矿物1(Neso/Soro/环硅酸盐):介绍主要由火成过程形成的矿物,从橄榄石、硅铝酸盐和环硅酸盐开始。

9、火成岩矿物2(Insosilicates):单链链硅酸盐(辉石和类辉石)和双链链硅酸盐(角闪石)。

10、矿物稳定性和相图:介绍Bowen反应系列和一些基本相图,与观察到的矿物产状和微观结构相关。介绍一些基本的热力学概念。

地球材料本科课程

11、火成岩矿物3(页硅酸盐):层状硅酸盐(云母、绿泥石等)。

12、火成岩矿物4(构造硅酸盐):构造硅酸盐,包括长石、长石质、二氧化硅类。

13、变质矿物1:低级到中级变质矿物:硅铝酸盐(绿帘石、硬柱石、纤锌矿)和页硅酸盐(绿泥石、蛇纹石、滑石、叶蜡石、葡萄石)。确定物理和光学性质,识别低到中级变质岩中的层状硅酸盐、类辉石和角闪石。

14、班班温泉实地考察:实地考察,为矿物学任务收集样品。

15、变质矿物1续:低级到中级变质矿物:硅铝酸盐(绿帘石、硬柱石、纤锌矿)和页硅酸盐(绿泥石、蛇纹石、滑石、叶蜡石、葡萄石)。确定物理和光学性质,识别低到中级变质岩中的层状硅酸盐、类辉石和角闪石。

16、变质矿物2续:中级到高级变质矿物:链硅酸盐(辉石、角闪石)、链硅酸盐(石榴石、十字石、Al2SiO5多晶型)和环硅酸盐(堇青石)。确定物理和光学性质,识别中到高级变质岩中的层状硅酸盐、网状硅酸盐和环状硅酸盐。

17、沉积矿物1(粘土):风化和沉积过程介绍,粘土矿物。

18、沉积矿物2(碳酸盐/硫酸盐/卤化物):化学沉积。

19、沉积矿物3(磷酸盐):有机沉积。

20、矿石和相关矿物1:矿石成因:自然元素。反射光显微镜的基本原理。反射光下的基本矿物鉴定。

21、矿石和相关矿物2:矿石成因:氧化物和氢氧化物。反射光下的基本矿物鉴定。

22、矿石和相关矿物3:矿石成因:硫化物。反射光下的基本矿物鉴定。

同学可以将上述内容作为课前预习的参考,以及考前复习的大纲,从而为昆士兰大学地球材料课程的学习做好规划。

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