测玄武岩密度是偏大还是偏小(玄武岩密度:大还是小?)

玄武岩密度:大还是小?

导言:测量实物的密度是分析它的重要方法之一,其结果直接影响对物质的认识和应用。而玄武岩作为地球上最具代表性和广泛分布的火山岩浆,其密度差异易受其成分、矿物组成和产生环境的影响,以致各种观点层出不穷。那么,究竟玄武岩的密度是偏大还是偏小呢?

一、玄武岩密度的意义和测定方法

密度是指物质单位体积的质量,在研究天体、地球物理、岩石学等领域中具有重要的意义。测定玄武岩密度有多种方法,如空气置换法、水置换法、石油浸渍置换法、胶状液体置换法、氦气置换法等,每种方法都有其特点和适应范围,但普遍有如下步骤:

  • 挑选代表性的样品,去除表面的固结层和氧化物;
  • 进行称量反复,取平均值得到样品质量;
  • 记录容量、初末读数以及温度、大气压等实验条件,求得置换介质的体积;
  • 利用质量和体积等式计算得出玄武岩的密度。

二、玄武岩密度的变异性和控制因素

玄武岩密度在不同岩体之间以及同一岩体内部存在明显的变异性,其主要控制因素包括岩浆成分、结晶矿物组成及其晶粒度和孔隙度等。具体表现为:

测玄武岩密度是偏大还是偏小(玄武岩密度:大还是小?)

  • 岩浆成分:基性玄武岩的密度高于酸性玄武岩,这主要是由于前者中含有较多的含铁镁矿物和重矿物,而后者则质轻、多孔,富含硅铝矿物;
  • 矿物组成:测量基性玄武岩的密度时,其矿物组成成分的不同也会导致密度值的变化,如在含可混合无定形物的火山玻璃中,其它矿物含量能较大地影响玄武岩的密度;
  • 晶粒度和孔隙度:玄武岩的晶粒度越大密度越大,因为晶体自身质量的增加,有这样地占据了体积;玄武岩的孔隙度越大密度越小,主要是因为空隙中存在着气体和液态物质,具有较小的密度值。

三、与展望

综合上述研究表明,玄武岩密度的集中取决于成分和结构,即取决于矿物的成分、结构以及基质的成分和方法。因此,测量前不仅应该对岩石样品的类型、地点、种类等进行详细的分析和文献综述,还需选用适宜的测定方法和可靠的实验设备,以获得尽量准确的结果,并为下一步的地球化学和岩石学研究提供更加可靠的数据支持。