User:Tochozhang/斯石英

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斯石英
斯石英的晶体结构
基本資料
類別硅酸盐
化學式SiO2
性質
顏色纯净时透明
晶系四方晶系
解理
摩氏硬度9.4
透明性透明至半透明
比重4.287
折射率nω = 1.81
熔點1650 (±75) °C

斯石英是一种超硬超重的二氧化硅同质多形体。它属于四方晶系。在超硬材料氧化亚硼被发现之前,它曾经长期被认为是已知最硬的氧化物。在常温常压下,斯石英处于亚稳定态,会缓慢地发生相变,转变为普通石英;但是该相变是如此缓慢,以至于其迄今还没有被观察到。斯石英首先由苏联高压物理学家斯提肖夫(Sergey M. Stishov)于1961年人工合成。斯石英也因斯提肖夫而得名。天然的斯石英由美籍华裔地质学家赵景德(Edward C. T. Chao)于1962年在一处陨石撞击坑中发现。[1]

合成[编辑]

迄今为止,几乎所有自然存在的斯石英都产生于高速陨石撞击事件里含有石英的岩石中。斯石英的产生需要非常高的冲击压强(超过100千巴,也就是超过10 x 109 帕斯卡)以及温度(超过1200 °C)。在2007年,也有报道声称发现钻石中夹杂了痕量的斯石英[2]。同时,一些超高压地幔岩石样本中也检测出含有由斯石英生成的矿物相[3]。斯石英也可以由人工模拟以上温压条件,通过静水压方式或者冲击方式在实验室中合成[4]

斯石英的密度为4.287 g/cm3,是密度最大的二氧化硅同质多形体。它的晶体结构有四方对称性(空间点群为P42/mnm,对称性编号136[5]);皮尔森符号表示为tP6 [6]

参见[编辑]

参考文献[编辑]

  1. ^ Fleischer M (1962) New mineral names, American Mineralogist, 47, 805-812
  2. ^ Wirth, R; Vollmer, C; Brenker, F; Matsyuk, S; Kaminsky, F. Inclusions of nanocrystalline hydrous aluminium silicate “Phase Egg” in superdeep diamonds from Juina (Mato Grosso State, Brazil). Earth and Planetary Science Letters. 2007, 259: 384. doi:10.1016/j.epsl.2007.04.041. 
  3. ^ Liu, L; Zhang, J; Greenii, H; Jin, Z; Bozhilov, K. Evidence of former stishovite in metamorphosed sediments, implying subduction to >350 km (PDF). Earth and Planetary Science Letters. 2007. doi:10.1016/j.epsl.2007.08.010. 
  4. ^ Dubrovinskaia, N. High-pressure silica polymorphs as hardest known oxides. Materials Chemistry and Physics. 2001, 68: 77. doi:10.1016/S0254-0584(00)00284-4. 
  5. ^ http://cci.lbl.gov/asu_gallery/asu_136.html 斯石英的晶体对称性示意图
  6. ^ Smyth J.R., Swope R.J., Pawley A.R. H in rutile-type compounds: II. Crystal chemistry of Al substitution in H-bearing stishovite (PDF). American Mineralogist. 1995, 80: 454–456. 

外部链接[编辑]