金红石同质多形的高压响应及其对陆壳俯冲深度的约束

以现代高温高压实验、X射线衍射、激光拉曼光谱和先进的电子显微学表征方法为研究手段，获得纳米→微米级α-PbO2型TiO2和斜锆石型TiO2，建立纳米→微米级α-PbO2型TiO2和斜锆石型TiO2的平衡相图，查明金红石→α-PbO2型TiO2→斜锆石型TiO2的相转变关系，确定这些高压多形所指示的压力极限。用X射线衍射、激光拉曼光谱、高分辨透射电镜、能量散射X射线谱和模拟计算研究等技术，在我国大别和西部的超高压岩石中发现不同产状、不同尺度的α-PbO2型和斜锆石型TiO2，测定其晶体化学特征，在原子尺度上测定其晶体结构，研究它们的赋存状态、成因机制、与共生矿物的关系，研究它们在相转变过程中原子或原子团的位移方式，用傅立叶红外光谱等研究金红石中的结构水与TiO2超高压多形变体相变的关系以及在相转变动力学过程中的作用与意义，对超高压变质岩形成的温度和压力给出更加明确和严格的约束和限制。