NGHIÊN CỨU SỰ TƯƠNG QUAN GIỮA HÀM PHÂN BỐ XUYÊN TÂM VÀ PHÂN BỐ GÓC LIÊN KẾT TRONG HỆ Mg2SiO4 RẮN | Kiên | TNU Journal of Science and Technology

NGHIÊN CỨU SỰ TƯƠNG QUAN GIỮA HÀM PHÂN BỐ XUYÊN TÂM VÀ PHÂN BỐ GÓC LIÊN KẾT TRONG HỆ Mg2SiO4 RẮN

Thông tin bài báo

Ngày nhận bài: 26/01/21                Ngày hoàn thiện: 28/04/21                Ngày đăng: 04/05/21

Các tác giả

1. Phạm Hữu Kiên, Trường Đại học Sư phạm – ĐH Thái Nguyên
2. Nguyễn Hồng Lĩnh, Trường Đại học Sư phạm – ĐH Thái Nguyên
3. Dương Thị Lịch, Trường Đại học Sư phạm – ĐH Thái Nguyên
4. Ngô Tuấn Ngọc, Trường Đại học Sư phạm – ĐH Thái Nguyên
5. Đặng Thị Thu Hương, Trường Đại học Sư phạm – ĐH Thái Nguyên
6. Giáp Thị Thùy Trang Email to author, Trường Đại học Sư phạm – ĐH Thái Nguyên

Tóm tắt


Trong bài báo này, đặc trưng hình học của các đa diện SiOx và MgOn trong hệ Mg2SiO4 rắn theo áp suất khác nhau được mô phỏng bằng phương pháp động lực học phân tử. Cấu trúc của hệ Mg2SiO4 rắn được phân tích thông qua hàm phân bố xuyên tâm cặp và phân bố góc liên kết. Kết quả phân tích cho thấy có mối tương quan chặt chẽ giữa hàm phân bố xuyên tâm cặp Si-Si, Mg-Mg và phân bố góc liên kết Si-O-Si, Mg-O-Mg tương ứng. Sự thay đổi đặc trưng của hàm phân bố xuyên tâm cặp Si-Si, Mg-Mg theo áp suất cũng được thảo luận chi tiết.

Từ khóa


Mô phỏng; Mg2SiO4; Rắn; Đặc trưng hình học; Tương quan

Toàn văn:

PDF

Tài liệu tham khảo


[1] B. B. Karki and L. P. Stixrude, “Viscosity of MgSiO3 liquid at Earth's mantle conditions: implications for an early magma ocean,” Science, vol. 328, no. 5979, pp. 740-742, 2010.

[2] T. Sakai et al., Experimental and theoretical thermal equations of state of MgSiO3 post-perovskite at multi-megabar pressures,” Sci Rep, vol. 6, no. 22652, pp. 1-8, 2016.

[3] N. Tomioka and T. Okuchi. A new high-pressure form of Mg2SiO4 highlighting diffusion less phase transitions of olivine,” Sci Rep, vol. 7, no. 1, pp. 1-9, 2017,

[4] G. Mountjoy, B. M. Al-Hasni, and C. Storey, “Structural organisation in oxide glasses from molecular dynamics modelling,” J. Non-Cryst. Solids, vol. 357, pp. 2522-2529, 2011.

[5] A. Pedone, G. Malavasi, M. C. Menziani, U. Segre, and A. N. Cormack, “Role of Magnesium in Soda-Lime Glasses: Insight into Structural, Transport, and Mechanical Properties through Computer Simulation,” J. Phys. Chem. C, vol. 112, no. 29, pp. 11034-11041, 2008.

[6] C. -C. Lina, S. -F. Chenb, L. -G. Liua, and C. -C. Lia, “An ion structure and elasticity of Na2O–MgO–SiO2 glasses,” J. Non-Crystalline Solids, vol. 353, no. 4, pp. 413-425, 2007.

[7] L. Cormier and G. J. Cuello, “Mg coordination in a MgSiO3 glass using neutron diffraction coupled with isotopic substitution,” Phys. Rev. B, vol. 83, no 22, 224204, 2011.

[8] M. C. Wilding, C. J. Benmore, J. A. Tangeman, and S. Sampath, “Coordination changes in magnesium silicate glasses,” Europhys. Lett., vol. 67, pp. 212-218, 2004.

[9] T. Taniguchi, M. Okuno, and T. Matsumoto, “X-ray diffraction and EXAFS studies of silicate glasses containing Mg, Ca and Ba atoms,” J. Non-Cryst. Solids, vol. 211, 56, 1997.

[10] Y. Matsui and K. Kawamura, “Instantaneous structure of an MgSiO3 melt simulated by molecular dynamics,” Nature, vol. 285, pp. 648-649, 1980.

[11] J. D. Kubicki and A. C. Lasaga, “Molecular dynamics simulation of pressure and temperature effects on MgSiO3 and Mg2SiO4 melts and glasses,” Phys. Chem. Miner., vol. 17, pp. 661-673, 1991.

[12] L. T. San, N. V. Hong, T. Iitaka, and P. K. Hung, “Structural organization, micro-phase separation and polyamorphism of liquid MgSiO3 under compression,” Eur. Phys. J. B, vol. 89, no 3. pp. 1-10, 2016.

[13] F. J. Spera, M. S. Ghiorso, and D. Nevins, “Structure, thermodynamic and transport properties of liquid MgSiO3: Comparison of molecular models and laboratory results,” Geochimica et Cosmochimica Acta, vol. 75, pp. 1272-1296, 2011.

[14] G. B. Martin, F. J. Spera, M. S. GhiorSo, and N. Nevins, “Structure, thermodynamic and transport properties of liquid MgSiO3: Comparison of molecular models and laboratory results,” American Mineralogist, vol. 94, pp. 693-703, 2009.

[15] S.L. Chaplot and N. Choudhury, “Molecular dynamics simulation of seismic discontinuities and phase transitions of MgSiO3 from 4 to 6-coordinated silicate via a novel 5-coordinated phase,” American Mineralogist, vol. 86, pp. 752-761, 2001.

[16] T. N. Nguyen, T. T. T. Giap, T. Iitaka, and V. H. Nguyen, “Crystallization of amorphous silica under compresstion,” Canadian Journal of Physics, vol. 97, pp. 1133-1139, 2019.

[17] A. R. Oganov, J. P. Brodholt, and G. D. Price, “Comparative study of quasiharmonic lattice dynamics, molecular dynamics and Debye model applied to MgSiO3 perovskite,” Physics of the Earth and Planetary Interiors, vol. 122, pp. 277-288, 2000.




DOI: https://doi.org/10.34238/tnu-jst.3948

Các bài báo tham chiếu

  • Hiện tại không có bài báo tham chiếu
Tạp chí Khoa học và Công nghệ - Đại học Thái Nguyên
Phòng 408, 409 - Tòa nhà Điều hành - Đại học Thái Nguyên
Phường Tân Thịnh - Thành phố Thái Nguyên
Điện thoại: 0208 3840 288 - E-mail: jst@tnu.edu.vn
Phát triển trên nền tảng Open Journal Systems
©2018 All Rights Reserved