ПЕРВЫЕ СВИДЕТЕЛЬСТВА ФОРМИРОВАНИЯ НАНОАЛМАЗНЫХ КЛАСТЕРОВ В ШУНГИТЕ В СВЯЗИ С СЕЙСМОГЕННОЙ ДИНАМИЧЕСКОЙ ПОДВИЖКОЙ
- Авторы: Морозов Ю.А.1, Аронин А.С.1, Баркалов О.И.1, Гавриличева К.А.1, Козловский В.М.1, Матвеев М.А.1
-
Учреждения:
- Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта Российской академии наук (ИФЗ РАН)
- Раздел: ГЕОЛОГИЯ
- Статья получена: 11.03.2025
- Статья одобрена: 07.04.2025
- Статья опубликована: 11.06.2025
- URL: https://bakhtiniada.ru/2686-7397/article/view/283191
- ID: 283191
Цитировать
Полный текст
Аннотация
На примере карельских шунгитов и выявленных в них сейсмогенных зеркалах скольжения приведены первые свидетельства природного преобразования исходно аморфного углерода в нанокластеры графита и алмаза под воздействием высокоскоростной динамической подвижки и связанного с ней фрикционного разогрева углеродсодержащего субстрата. Даны приблизительные оценки Р-Т параметров этих структурно-вещественных и фазовых преобразований и отмечено их положение на фазовой диаграмме углерода.
Полный текст
Об авторах
Юрий Алексеевич Морозов
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта Российской академии наук (ИФЗ РАН)
Автор, ответственный за переписку.
Email: frost@ifz.ru
ORCID iD: 0000-0002-8569-2784
Россия
Александр Семенович Аронин
Email: aronin@isp.ac.ru
Олег Игоревич Баркалов
Email: barkalov@issp.ac.ru
Ксения Андреевна Гавриличева
Email: xenia.gavrilicheva@issp.ac.ru
Василий Михайлович Козловский
Email: bazily.koz@gmail.com
Максим Алексеевич Матвеев
Email: mma@ifz.ru
Список литературы
- Морозов Ю.А., Смульская А.И., Кулаковский А.Л., Матвеев М.А. Структурно-вещественные записи палеоземлетрясений в терригенных породах: анализ и интерпретация // Физика Земли. 2018. № 1. С. 3–25.
- Морозов Ю.А., Матвеев М.А., Смульская А.И., Ларьков А.С. Тектонические зеркала скольжения и глинки трения как маркеры механической неустойчивости в разломных зонах различных уровней глубинности // Геофизические исследования. 2024. Т. 25. № 4. С. 5–36.
- Морозов Ю.А., Севастьянов В.С., Юрченко А.Ю., Кузнецова О.В. Углеродизация карбонатов и фракционирование стабильных изотопов углерода в зоне динамической подвижки // Геохимия. 2020. Том 65. № 9. С. 1–14.
- Морозов Ю.А., Букалов С.С., Лейтес Л.А. Механохимические преобразования шунгита в зоне динамической подвижки // Геофизические исследования. 2016. Т. 17. № 2. С. 5–18.
- Котельников А.Р., Ахмеджанова Г.М., Сук Н.И. и др. Изучение шунгитового вещества и составы поверхностных вод шунгитовых месторождений Заонежья // Шунгитовые породы Карелии: геология, строение, инновационные материалы и технологии «Шунгит-2020–2021». Материалы конференции с международным участием 29 июня – 1 июля 2021 г., г. Петрозаводск. Петрозаводск: КарНЦ РАН, 2021. С. 33–36.
- Филиппов М.М., Дейнес Ю.Е., Лохов К.И. и др. Новый генетический тип шунгитоносных пород палеопротерозоя Онежской структуры // Региональная геология и металлогения. 2016. Т. 67. С. 95–106.
- Резников В.А., Полеховский Ю.С. Аморфный шунгитовый углерод – естественная среда образования фулеренов // Письма в ЖТФ. 2000. Т. 26. Вып. 15. С. 94–102.
- Горштейн А.Е., Барон Н.Ю., Сыркина М.Л. Адсорбционные свойства шунгитов // Изв. вузов. Химия и химическая технология. 1979. Т. 22. № 6. С. 711–715.
- Ковалевский В.В. Структурное состояние шунгитового углерода // Журн. неорг. химии. 1994. Т. 39. № 1. С. 31–35.
- Холодкевич С.В., Березкин В.И., Давыдов В.Ю. Особенности структуры и температурная стойкость шунгитового углерода к графитации // Физика твердого тела. 1999. Т. 41. Вып. 8. С.1412–1415.
- Букалов С.С., Михалицын Л.А., Зубавичус Я.В., Лейтес Л.А., Новиков Ю.Н. Исследование строения графитов и некоторых других sp2 материалов методами микро-спектроскопии КР и рентгеновской дифрактометрии // Росс. хим. журнал. 2006. Т. L. № 1. С. 83–91.
- Ferrari A.C., Robertson J. Raman spectroscopy of amorphous, nanostructured, diamond-like carbon, and nanodiamond // Phil. Trans. R. Soc. Lond. A. 2004. V. 362. P. 2477–2512.
- Hanfland M., Beister H., Syassen K. Graphite under pressure: Equation of state and first-order Raman models // Phys. Rev. B. 1989. V. 39. № 17. P. 12598–12603.
- Gao Y., Ma Y., An Q. et al. Shear driven formation of nano-diamonds at sub-gigapascals and 300 K // Carbon. 2019. V. 146. P. 364–368.
- Blank V.D., Kulnitskiy B.A., Perezhogin I.A. et al. Graphite-to-diamond (13C) direct transition in a diamond anvil high-pressure cell // Int. J. Nanotechnol. 2016. V. 13. № 8/9. P. 604–611.
- Исаенко С.И., Шумилова Т.И. Термостимулированные и динамические эффекты при диагностике и изучении углеродных материалов методом спектроскопии комбинационного рассеяния света // Учен. зап. Казан. ун-та. Сер. Естеств. науки. 2021. Т. 163. Кн. 1. С. 72–87. doi: 10.26907/2542-064X.2021.1.72-87.
- Schiferl D., Nicol M., Zaug J. M. et al. The diamond 13C/12C isotope Raman pressure sensor system for high-temperature/pressure diamond-anvil cells with reactive samples // J. Appl. Phys. 1997. V. 82. P. 3256–3265.
- Ungar T., Gubicza, J., Trichy, G., Pantea, C., Zerda, T.W. Size and shape of crystallites and internal stresses in carbon blacks. // Compos. A. Appl. Sci. Manuf. 2005. V. 36. P. 431–436.
- Каминский Ф.В., Воропаев С.А. Современные представления о генезисе алмаза // Геохимия. 2021. Т. 66. № 11. С. 993–1007.
- Афанасьев В.П., Литасов К.Д., Горяйнов С.В., Ковалевский В.В. КР спектроскопический анализ нанополикристаллического алмаза, полученного из шунгита при 15 ГПа и 1600°С // Письма в ЖЭТФ. 2020. Т. 111. Вып. 4. С. 230–236.
Дополнительные файлы
