应地质过程与矿产资源国家重点实验室金振民院士的邀请，日本爱媛大学地球深部动力研究所（GRC）孙伟博士，来我校进行学术交流和访问。

报告题目：氢氘在地幔主要矿物中的扩散速率

报告时间：2019年4月22日（星期一） 下午3:00-5:00

报告地点：东区地矿国重一楼103会议室

孙伟博士简介：

孙伟博士 ，2008年毕业于中国科技大学（USTC），获学士学位；2011年于德国拜罗伊特大学（BGI）获硕士学位；2016年于日本冈山大学（ISEI）获博士学位；至今在日本爱媛大学（GRC）从事博士后研究。

主要通过多面砧高温高压实验研究矿物的物理性质。硕士期间利用熔融实验，研究了钼在花岗岩熔体中的溶解度（研究结果发表在GCA）；博士期间利用高温高压实验合成地幔主要矿物的含水单晶，研究了氢氘在橄榄石及其高压相瓦兹利石和林伍德石中的扩散速率（研究结果发表在EPSL，GRL和JGR）。博士后期间利用同步辐射技术，在高温高压下原位研究铁和水对瓦兹利石和林伍德石的地震波速的影响，综合博士阶段的扩散和电导率的数据，推演地幔过渡带的结构和水含量。

报告简介：研究水在地幔中的分布情况对于了解地球演化过程和地幔对流状态至关重要。在地幔过渡带深度的停滞地幔楔中，高电导率异常带被普遍观测到。因为水能以羟基的形式大量存在于过渡带主要矿物瓦兹利石和林伍德石，所以电导率异常带的产生被认为可能是由于羟基导致的电导率增加。对于羟基增加电导率的程度，由于不可避免的高温脱水原因，现阶段实验室的电导率测量结果依然存在很大分歧，因此高电导率异常带是否完全由羟基导致还没有定论。本文首次实现了对氢（氘）在瓦兹利石中自扩散速率的测量，并通过爱因斯坦公式计算出瓦兹利石中电导率和水含量的关系，证实了仅仅是羟基和过渡带主要矿物的化合不足以解释观测到的高电导率异常。另外，根据氢（氘）在瓦兹利石中的自扩散速率，针对低温停滞地幔楔，建立了水分布的动力学模型，发现由于俯冲带携带的水被长期（大于百万年）保存在停滞地幔楔顶部，地幔楔顶部一直处于水饱和状态。地幔楔受周围地幔的影响，温度逐渐升高导致水的溶解度逐渐降低，因此持续出溶超临界流体。持续出溶的超临界流体导致的电导率增加可以解释在停滞地幔楔中观测到的电导率异常带。

                      地质过程与矿产资源国家重点实验室

                   地球科学学院

                    2019年4月22日