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赵永川等.岩石破坏过程中波速变化特征[J].东北大学学报(自然科

2019-05-09 23:17编辑:admin人气:


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  波速是指单元时间内必然的振动形态所传布的距离。因为波的某一振动形态老是与某一相值相联系,或者说,单元时间内某种必然的振动相所传布的距离,称为波速。因而,对于单一频次的波,波速又称为相速。凡是以

  暗示,国际单元是米/秒,符号为m/s。按照波分歧特征所定义而有分歧的具体寄义。单色波的波速

  。机械波的传布速度大小完全取决于媒质本身的弹性性质和惯性性质,即决定于媒质的弹性模量和密度。在室温下,声波在空气中的传布速度约为340m/s;电磁波真空中传布的速度等于光速。

  波速是指单元时间内必然的振动形态所传布的距离。因为波的某一振动形态老是与某一相值相联系,或者说,单元时间内某种必然的振动相所传布的距离,称为波速。因而,对于单一频次的波,波速又称为相速。凡是以

  暗示,国际单元是米/秒,符号为m/s。按照波分歧特征所定义而有分歧的具体寄义。单色波的波速

  。机械波的传布速度大小完全取决于媒质本身的弹性性质和惯性性质,即决定于媒质的弹性模量和密度。在室温下,声波在空气中的传布速度约为340m/s;电磁波在真空中传布的速度等于光速。

  在岩石工程中,波速的凹凸及变化过程被当作是岩石完整性及其内部物理力学性量变化的反映,特别是临近分裂时波速的变化特征,对于岩石粉碎的预告有主要参考意义。

  开初,大量的尝试研究成果表白:纵波波速随应力的添加而添加。然而这一结论却与岩石膨胀模子中分裂前因为微分裂的添加而密度减小,进而使波速下降的理论成果彼此矛盾。随实在验方式和波速丈量手艺的改良,人们对岩石分裂过程中波速的变化纪律有了更深切的领会。

  高温高压下地球内部物质的弹性波速丈量是人们领会地球深部消息的主要手段,它常与地动观测所获得的波速材料相连系,为反演地球深部的矿物构成、化学成分、热力学形态和物质运移等供给主要束缚。人们最早是在大腔体压机中采用超声丈量手艺,在样品两头安装超声信号发生和领受安装,通过已知长度的样品中声波走时来求得波速。因为大腔体压机获得的压力无限,要求尝试样品的体积较大,且加温加压过程中样品并不成见,样品长度变化未知。因而,操纵超声法丈量矿物的弹性波速具有较多的限制和较大的误差。

  金刚石压砧(diamond anvil cell,DAC)的呈现及光散射谱学的使用,为高温高压下弹性研究开启了一个新的篇章:(1)金刚石加工和拆卸的改良,使DAC所能获得的压力由数个GPa提高到目前的500GPa以上,连系红外激光加热手艺,尝试温度亦可高达6000K;(2)垫圈的呈现和传压物质的改良,使DAC发生的压力越来越接近地球内部的线)金刚石优良的光学机能,使得细密的光学阐发手艺在保守的地学研究范畴获得了普遍的使用。

  将光散射谱学与DAC手艺相连系,能够处理矿物波速丈量尝试中的三大环节问题:波速、温度和压力的丈量与标定。通过布里渊散射频移获得矿物中的声子消息,可求出波速大小;操纵拉曼和荧光光谱的谱峰挪动,可对样品腔中的压力进行标定;而黑体辐射光谱等则能够及时获得样品腔中的温度。基于拉曼、布里渊散射和黑体辐射等光谱学阐发手艺成立起的高温高压弹性波速丈量系统,曾经成为地球深部物质弹性研究的主要手段。

  张鹏海,杨天鸿,赵永川等.岩石粉碎过程中波速变化特征[J].东北大学学报(天然科学版),2015,36(1):134-137.DOI:10.3969/j.issn.1005-3026.2015.01.029.

  蒋建军,李和平,代立东等.光散射谱学在地球内部物质弹性波速丈量中的使用与瞻望[J].光谱学与光谱阐发,20

(来源:未知)

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