Исследование наноразмерной структуры около атомов металлов в тектитах и метеоритах тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.15, кандидат наук Гуда Любовь Владимировна
- Специальность ВАК РФ01.04.15
- Количество страниц 142
Оглавление диссертации кандидат наук Гуда Любовь Владимировна
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА I. Методы и объекты исследований наноразмерной структуры около
атомов металлов в тектитах и метеоритах
ГЛАВА II. Построение генетического ряда тектитов и импактных стёкол по зарядовому состоянию и координационному числу атомов
железа
ГЛАВА III. Анализ локальной наноразмерной структуры атомов железа в стёклах на основе спектроскопии XANES и методов машинного
обучения
ГЛАВА IV. Исследование и классификация метеоритов с помощью комплексной лабораторной диагностики
4.1 Исследование элементного состава метеоритов методом РФА
4.2 Исследование магнитных свойств обыкновенных хондритов при помощи вибрационной магнитометрии
4.3 Исследование строения хондр в наноразмерном масштабе
4.4 Идентификация железосодержащих фаз метеоритов
4.5 Исследование фазового состава метеоритов при помощи рентгеновской дифракции
4.6 Исследование зарядового состояния железа и никеля и координационных чисел обыкновенных хондритов
4.7 ИК-Фурье спектроскопия
Заключение
Список публикаций по теме диссертации
Список цитированной литературы
Рекомендованный список диссертаций по специальности «Молекулярная физика», 01.04.15 шифр ВАК
Мессбауэровская спектроскопия железосодержащих кристаллов в недифференцированных и дифференцированных метеоритах2019 год, кандидат наук Максимова Алевтина Андреевна
Состав силикатных минералов как отражение эволюции равновесных обыкновенных хондритов2022 год, кандидат наук Суханова Кристина Глебовна
Микро- и нанонеоднородность земных и лунных импактных стёкол2017 год, кандидат наук Горностаева, Татьяна Александровна
Мессбауэровская спектроскопия железосодержащих кристаллов в обыкновенных хондритах2009 год, кандидат физико-математических наук Петрова, Евгения Викторовна
Включения и ксенолиты в обыкновенных и углистых хондритах2023 год, кандидат наук Дугушкина Ксения Анатольевна
Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Исследование наноразмерной структуры около атомов металлов в тектитах и метеоритах»
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы. Для метеоритного сообщества представляют большой интерес такие объекты, как тектиты, импактные стёкла и метеориты группы обыкновенных хондритов, которые составляют наибольшую группу всех известных метеоритов, так как до сих пор процессы, происходившие при их формировании и дальнейшей эволюции, остаются загадкой и описаны не в полной мере. Использование новых методов исследования, обладающих высоким пространственным разрешением и локальной чувствительностью к наноразмерной структуре вещества, позволяет установить условия формирования родительского тела, описать характер ударного взаимодействия с Землёй и учесть процессы выветривания на поверхности Земли.
Первая группа исследуемых образцов - это тектиты и импактные стёкла, формирующиеся в результате гиперскоростных соударений метеоритов с поверхностью Земли. Данные образцы интересны для исследования из-за возможности описания процессов, происходивших с их родительскими телами с помощью зарядового состояния атомов металлов и структуры их локального окружения (координационные числа), распределения химических элементов и фа -зового состава в них. Изменение степени окисления металла в тектитах зависит от их происхождения, условий в межпланетной области их формирования и при соударении. В литературе широко распространены исследования силикатных стёкол и расплавов [1-3]. Однако комплексные исследования элементного и фазового состава в объектах такого рода встречаются довольно редко. Рентгеновская абсорбционная спектроскопия (XAS) применялась для анализа состояния окисления железа и определения координационных чисел тектитов еще реже [3-5]. Изменение состояния окисления металлов в тектитах зависит от их происхождения (состава межпланетной области образования, условий и процессов, происходивших в ней). В некоторых работах, например [6-9], с помощью спектроскопии рентгеновского поглощения за ^-краями Ca, Ti и Fe проводится анализ структуры локального окружения атомов этих элементов в тектитах, что
помогает сопоставить процесс их формирования и классифицировать их. Однако, в литературе нет систематических исследований роли железа в тектитах и импактных стёклах, включающих всё разнообразие этих пород, хотя определение зарядового состояния атомов металла (железа) и координационных чисел для широкого ряда тектитов и импактитов необходимо для будущего установления параметров пласта, а также связей между породами.
Вторая группа исследуемых образцов, обыкновенные хондриты, являются самой многочисленной группой метеоритов. Метеориты являются источником информации об их родительских телах (астероидах) и процессах, происходивших как в среде их формирования (ранней Солнечной системе), так и при дальнейшей их эволюции. Химический состав и минеральные фазы хондр и матрицы, которые могут быть измерены с помощью рентгеновской спектроскопии, указывают на условия в межпланетной среде. В связи с этим широко распространены исследования, посвященные изучению минералогии матриц [10], формирования хондр [11], мелкозернистых колец (FGR) [12, 13], Са-А1 вкраплений (САЬ) [14], частиц межзвездной пыли (IDPs) [15, 16] и связи между хондрами и матрицей и областями их формирования [17, 18]. В последнее время всё чаще проводятся исследования обыкновенных хондритов, но до сих пор нет полного понимания процессов их образования и эволюции, хотя и есть отдельные работы по их изучению [19-21]. В литературе присутствует набор противоречивых данных для таких образцов, что затрудняет практическое применение сведений, полученных из самых распространённых образцов метеоритов (обыкновенных хондритов) для определения условий формирования ранней Солнечной системы.
Комплексная комбинация методов, чувствительных к различным свойствам образца, позволяет достоверно определить историю формирования астрономического тела, его взаимодействия с атмосферой и выветривание на поверхности Земли. Большинство имеющихся обзоров и научных работ, посвящённых исследованию многокомпонентных астрономических объектов проводит их классификацию на основе одного параметра, например, намагниченности или среднему содержанию
железа в образце. Это свидетельствует об отсутствии комплексной методики, описывающей одновременно строение и свойства (элементный и фазовый состав, зарядовое состояние металлов, 2Б-картирование на микро- и наномасштабе, магнитные свойства) сильно неоднородных объектов - обыкновенных хондритов, а также объектов, сформировавшихся в результате их взаимодействия с поверхностью Земли, - тектитов и импактных стёкол. В настоящей работе решается задача разработки такой методики для (1) тектитов при определении их зарядового состояния и координационных чисел железа для описания процессов окисления и ударного метаморфизма; (2) метеоритов при описании их элементного и фазового состава, зарядового состояния и координационных чисел железа и никеля, магнитных свойств при изучении формирования, строения, процессов окисления, теплового и ударного метаморфизма их родительских тел, процессов земного выветривания, исследовании Са-А1 включений (САЬ), межзвёздных пылевых частиц (IDPs) в метеоритах и других наноразмерных включений.
Учитывая сложность исследуемых образцов, их разнообразие и количество методов исследования в работе впервые применяются методы машинного обучения для анализа спектральных данных астрономических объектов. В связи с этим данное диссертационное исследование является актуальным как для области исследования метеоритов и тектитов, так и в целом для материаловедения, где стоит задача комплексной диагностики многокомпонентных систем на микро- и наноразмерном уровне.
Целью диссертационной работы являлась разработка методики качественного и количественного описания элементного и фазового состава, локального окружения атомов металлов и их зарядового состояния многокомпонентных образцов (на примере образцов обыкновенных хондритов, тектитов и импактных стёкол) с помощью комплексной рентгеноспектральной диагностики с применением методов машинного обучения. Для достижения указанной цели были поставлены следующие задачи:
1. Определение степени окисления железа и координационных чисел вокруг атомов железа широкого ряда тектитов и импактитов (для будущего установления параметров их формирования, условий Р, Т, _/о2);
2. Определение взаимосвязи зарядового состояния атомов железа от типа тектитов и импактных стёкол;
3. Исследование распределения элементов в составе метеоритов Магкоука, БауИ А1 Шаушк 001, Лёёа1 А1 Иагав1в 073, БМаг 020, Ро1и|ашк1 и Лёёа1 А1 Иагав1в 055 с высоким пространственным разрешением (для описания строения метеоритов и элементного состава области их формирования);
4. Определение зарядового состояния железа в рассматриваемых образцах метеоритов, что необходимо для описания окислительных процессов и процессов выветривания в данных образцах;
5. Определение фазового состава рассматриваемых метеоритов, необходимого для описания процессов окисления, термического и ударного метаморфизма;
6. Определение условий ударного метаморфизма при взаимодействии родительских тел рассматриваемых метеоритов с поверхностью Земли (по анализу ИК-спектров и распределению элементов и фазового состава);
7. Уточнение классификации рассматриваемых образцов обыкновенных хондритов.
Научная новизна диссертационного исследования заключается в том, что:
1. Впервые был охарактеризован подробный элементный и фазовый состав и зарядовое состояние железа в метеоритах Магкоука, БауИ А1 ЦЬаушк 001, Лёёа1 А1 Иагав1в 073, БЬо£аг 020, Ро1и|ашк1 и Лёёа1 А1 Иагав1в 055. Получены двумерные карты распределения элементов с высоким пространственным разрешением;
2. Обнаружена проблема классификации метеоритов группы обыкновенных хондритов путём сравнения их элементного состава с С1-хондритами и оценки их магнитных свойств на примере метеоритов Магкоука, БауИ А1 ЦЬаушк 001, Лёёа!
Al Harasis 073, Dhofar 020, Polujamki и Jiddat Al Harasis 055. Для данных образцов проведено уточнение классификации;
3. Впервые было проведено определение зарядового состояния атомов металлов для метеоритов и тектитов одновременно с помощью анализа предкрая спектров рентгеновского поглощения за ^-краем железа ^е ^-XANES) и Мессбауэрской спектроскопии;
4. Впервые были проведены исследования зарядового состояния и координационных чисел атомов железа столь широкого ряда тектитов и импактных стёкол - генетического ряда, включающего тектиты аэродинамической формы (высокоскоростные выбросы из ударных кратеров), тектиты Муонг-Нонг (нерегулярные стеклянные тела, которые, по-видимому, являются низкотемпературными), богатые и бедные кремнеземом жаманшиниты (импактиты из жаманшинского кратера) и иргизиты (капли расплава из жаманшинского кратера);
5. Разработана новая методика оценки координационных чисел атомов металлов в аморфных средах с использованием спектроскопии XANES и методов машинного обучения.
Практическая и теоретическая значимость. Разработанная в данной работе комплексная рентгеноспектральная методика качественного и количественного описания элементного и фазового состава, локального окружения атомов металлов и их зарядового состояния позволяет изучать объекты различной природы, что было показано на примере шести обыкновенных хондритов, широкого ряда тектитов и импактных стёкол. Разработанная методика позволила впервые качественно и количественно охарактеризовать элементный и фазовый состав, зарядовое состояние атомов железа, их координационные числа и магнитные свойства шести образцов метеоритов группы обыкновенных хондритов (Markovka, Sayh Al Uhaymir 001, Jiddat Al Harasis 073, Dhofar 020, Polujamki и Jiddat Al Harasis 055).
Стоит обратить особое внимание, что разработанная методика позволила обнаружить несоответствие между параметрами исследуемых образцов
метеоритов Markovka, Sayh Al Uhaymir 001, Jiddat Al Harasis 073, Dhofar 020, Polцjamki и Jiddat Al Harasis 055 и общепринятыми параметрами для классификации метеоритов по их магнитным свойствам [22, 23] или с помощью сравнения их элементного состава с С1-хондритами [24]. Отметим также, что в рамках развитой модели удается более корректно проводить классификацию обыкновенных хондритов.
На основе разработанной модели произведен анализ зарядового состояния железа широкого ряда тектитов и импактных стёкол. Полученные в ходе работы данные о спектрах рентгеновского поглощения в предкраевой области XANES для К-края поглощения железа позволили обнаружить, что увеличение зарядового состояния Бе характеризует увеличение степени ударного метаморфизма и окислительных процессов и растёт в ряде тектитов и импактных стёкол от самого низкого значения для тектитов аэродинамической формы, тектитов типа Муонг-Нонг, молдавита и иргизита до самого высокого значения для бедного кремнеземом жаманшинита. Координационные числа образцов варьируются от 4.5 до 6.
Сходство спектров Бе К-ХАКББ иргизита и катализатора на основе одиночных атомов хрома в матрице БЮ2 позволило предположить, что атомы железа в тектите встраиваются в решётку аморфного кремния. Чтобы подтвердить эту гипотезу были проведены теоретическое моделирование спектров рентгеновского поглощения и оценка среднего координационного числа железа в иргизите с применением методов машинного обучения. Так было доказано, что атомы железа в тектитах встраиваются в решётку аморфного SiO 2 и проведена оценка величины первого координационного числа. Наблюдается хорошее согласие полученных данных с классическим подходом анализа протяжённой тонкой структуры ЕХАББ.
Таким образом, проведенные в данной работе исследования многокомпонентных сред с помощью рентгеноспектральных методов имеют большую значимость в целом для области материаловедения, поскольку в исследовании показана возможность определения не только усреднённого состава образцов, но и выделе-
ние фаз в образце по их элементному картированию, а также детальный анализ наличия железо-содержащих включений в том числе с определением параметров на-норазмерной локальной атомной и электронной структуры вокруг. Стоит отметить также и важную прикладную ценность данной работы для астрофизики и минералогии, учитывая, что разработаны новые методики определения зарядового состояния металлов в метеоритах и тектитах, оценки координационных чисел атомов металлов в аморфных средах с использованием XANES и методов машинного обучения, детальной классификации обыкновенных хондритов.
Основные положения, выносимые на защиту:
1. Степень окисления железа в образцах австрало-азиатских тектитов аэродинамической формы составляет +2.13 для индошинита и +2.11 для австралита, тектиты типа Муонг-Нонг имеют степень окисления Fe +2.1 и +2.17, молдавит +2.07, а наибольшие значения степени окисления ионы железа имеют в импактных стёклах иргизитов (от +2.32 до +2.35), кислых жаманшинитов (от +2.17 до +2.41) и основных жаманшинитов (от +2.71 до +2.76), что коррелирует со степенью ударного метаморфизма для данных тектитов.
2. Методика количественного анализа ближней области спектров рентгеновского поглощения на основе методов машинного обучения позволяет оценивать значения координационных чисел и межатомных расстояний в первой координационной сфере для атомов металла в минералах. В исследуемых образцах тектитов атомы железа встраиваются в решётку аморфного SiO2. Для иргизита среднее значение 1-го координационного числа Fe составляет 4.5, а среднее расстояние Fe-O равно 1.99 А. Координационные числа железа в индошините, австралите, тектитах Муонг-Нонг, молдавите близки к 6, а для иргизитов близки к 5. В кислых и основных жаманшинитах координационные числа находятся в интервале от 5 до 6.
3. По данным спектроскопии рентгеновского поглощения и Мёссбауэр доля ионов трёхвалентного железа Бе3+/Ре2+ в обыкновенных хондритах составляет для метеоритов Markovka - 0.68, Polujamki - 0.35, Sayh Л1 Uhaymir 001 - 0.3, Dhofar 020
- 0.69, Jiddat Al Harasis 055 - 0.61, Jiddat Al Harasis 073 - 0.35. Ионы железа обыкновенных хондритов находятся, в основном, в фазах гётита, оливина, гематита и пироксена. В метеоритахMarkovka, Polujamki и Sayh Al Uhaymir 001 присутствует фаза троилита, а в метеоритах Markovka и Polujamki также обнаружен камасит.
4. Комплексная методика исследования элементного состава, двумерного распределения концентраций элементов, намагниченности и фазового состава на наноразмерном масштабе позволяет проводить однозначную классификацию обыкновенных хондритов с учётом ударной стадии и степени выветривания.
Достоверность научных результатов и обоснованность выводов диссертации обеспечены высоким качеством экспериментальной информации, полученной в рамках данной работы. Достоверность результатов экспериментальных данных (рентгенофлуоресцентный анализ, Мессбауэрская спектроскопия, спектроскопия рентгеновского поглощения XANES и EXAFS, рентгеновская дифрактометрия, магнитометрия, ИК-спектроскопия и электронная микроскопия) обеспечивается точностью высокопрецизионного оборудования (рентгеновский микрофлуоресцентный спектрометр Bruker M4 TORNADO; Мессбауэрский спектрометр MS1104Em, с помощью которого были произведены измерения для 15, 50, 100, 150, 200, 250 и 300 K в гелиевом криостате замкнутого цикла CCS-850 Janis Research; линия BM31 синхротрона ESRF (Гренобль, Франция); спектрометр рентгеновского поглощения "R-XAS Looper X-ray absorption spectrometer RIGAKU" (ЮФУ, Ростов-на-Дону); станция структурного материаловедения Курчатовского синхротронного центра, рентгеновский дифрактометр Bruker D2 Phaser; вибрационный магнитометр VSM 7404 (Lake Shore); спектрометр Bruker Vertex 70 с установленной при -ставкой нарушенного полного отражения (ATR) и высокочувствительным MCT-детектором; сканирующий электронный микроскоп с использованием систем микроанализа INCA ENERG/INCA WAVE (Институт наук о Земле ЮФУ, Ростов -на-Дону)). Достоверность результатов моделирования и теоретических расчетов обеспечено использованием точного метода конечных разностей для моделирования спектров рентгеновского поглощения, который не накладывает ограничения на
форму потенциала, а также использования методов кросс-валидации для оценки качества аппроксимации спектров методами машинного обучения. Полученные результаты расчетов и моделирования хорошо согласуются с экспериментальными данными, а сделанные выводы не противоречат известным фактам и наблюдениям.
Личный вклад автора состоит в получении и анализе основных научных результатов диссертации. Выбор научной темы, постановка задач, обсуждение полученных результатов проводилось совместно с научным руководителем. Подготовка образцов для всех измерений, обработка и анализ экспериментальных данных, выбор параметров измерений проведены лично автором. Автор лично участвовала во всех лабораторных экспериментальных исследованиях, наряду с присутствием операторов оборудования по требованиям техники безопасности. Теоретические расчёты обучающих выборок для системы Fe/SiO2, подгонка спектров XANES на основе теоретических моделей, обзор литературы и написание статей по результатам исследования, основные научные результаты получены лично автором. Образцы тектитов и импактных стёкол предоставлены заведующим лаборатории метеоритики ГЕОХИ РАН канд. геол. -мин. наук Бадюковым Д. Д.
Апробация работы. Результаты работы докладывались на следующих научных конференциях и научных школах: 81-ое Ежегодное Собрание Метеоритного Общества AMMS (2018, Москва), 17-я Международная конференция X-ray Absorption Fine Structure (2018, Краков, Польша), 6-я и 7-я Международные школы для молодых ученых IWSN "Интеллектуальные наноматериалы" (2017, 2018, Ростов-на-Дону), XV Международная конференция "Мёссбауэровская спектроскопия и её применения" (2018, Сочи), XXIII Всероссийская конференция с международным участием «Рентгеновские и электронные спектры и химическая связь» (2019, Воронеж) [A6 - A11].
Публикации по теме диссертации. По результатам диссертации опубликовано 5 статей в рецензируемых журналах, входящих в базы данных международных индексов научного цитирования Scopus и Web of Science [A1 - A5].
Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, четырёх глав, заключения и списка литературы. Работа изложена на 142 стр., содержит 74 рисунка, 26 таблиц и 130 ссылок.
Работа выполнена в рамках выполнения государственного задания № 16.3871.2017/4.6 при финансовой поддержке Минобрнауки России (проект «Пикометровая диагностика параметров 3D локальной атомной структуры наноматериалов на основе спектроскопии XANES»).
ГЛАВА I. Методы и объекты исследований наноразмерной структуры около атомов металлов в тектитах и метеоритах
В рамках данной работы для изучения обыкновенных хондритов, тектитов и импактных стёкол использовались такие методы, как рентгенофлуоресцентный анализ, Мессбауэрская спектроскопия, спектроскопия рентгеновского поглощения ХАКЕБ и ЕХАББ, рентгеновская дифрактометрия, магнитометрия, ИК-спектроскопия и электронная микроскопия.
Г ч Выветривание на Г 1 Ударное
поверхности взаимодействие
Земли с атмосферой ^
Формирование родительского тела
Вклад межзвёздной среды
РФА, дифракция микроскопия, М ёссбауэр
РФА картирование, микроскопия
Рисунок 1 - Схема, иллюстрирующая применение различных спектральных методов для диагностики характеристик метеоритов
В работе было проведено элементное картирование полированных слоев обыкновенных хондритов с помощью рентгенофлуоресцентного анализа, чтобы охарактеризовать средний химический состав и найти области с повышенным содержанием некоторых элементов, таких как №, Сг, С1, Р, Са, А1 и Л. Метеориты были отполированы алмазным наконечником и изучены с помощью 2D рентгеновской флуоресцентной спектроскопии. Для характеристики степени окисления железа и никеля и их локальной структуры для образцов в виде порошка была использована спектроскопия рентгеновского поглощения в предкраевой
области XANES (X-ray Absorption Near-Edge Spectroscopy) для K-края поглощения железа и никеля (Fe и Ni K-XANES), которая даёт информацию о зарядовых состояниях железа и никеля, усредненных по всему образцу. Для нахождения координационных чисел железа была использована спектроскопия протяжённой тонкой структуры рентгеновского поглощения (EXAFS). Для описания минерального состава метеоритов была использована рентгеновская дифрактометрия (XRD) и Мессбауэровская спектроскопия, которая показывают фазовый состав железосодержащих фаз. Магнитные свойства образцов исследуются с помощью Мессбауэровской спектроскопии и вибрационной магнитометрии. С помощью ИК-спектроскопии и электронной сканирующей микроскопии были исследованы параметры, характеризующие тепловой и ударный метаморфизм метеоритов.
Для исследования зарядового состояния и координационных чисел атомов железа и фазового состава широкого ряда образцов тектитов и импактных стёкол были проведены аналогичные исследования с помощью методик Fe K-XANES, EXAFS, Мессбауэровской и ИК-спектроскопии. Высокое энергетическое разрешение рентгеновской спектроскопии поглощения в исследовании тектитов позволило определить изменение зарядового состояния и термического метаморфизма для разных типов образцов.
Рентгенофлуоресцентный анализ
Метеориты - объекты, неоднородные по своему составу. Анализ распределения их составляющих важен для понимания таких процессов, как процессы гидратации и термического и ударного метаморфизма. В рамках данного исследования был исследован элементный состав шлифов обыкновенных хондритов в режиме картирования с помощью энергодисперсионного анализа на сканирующем электронном микроскопе, а также методом рентгенофлуоресцентно-го анализа (РФА) с микрофокусировкой. РФА анализ был проведён на лабораторном спектрометре Bruker M4 Tornado, оснащённом поликапиллярной линзой с возможностью фокусировки 25 мкм и полупроводниковым детектором.
Рисунок 2 - Схематического изображение геометрии, в которой проводится картирование (7) поверхности шлифов метеорита: 1, 2 -рентгеновская трубка с родиевым анодом; 3 - устройство фокусировки (поликапиллярная линза); 4 -полированная поверхность (5) исследуемого образца (4); 6 - полупроводниковый
детектор рентгеновского излучения
Генерация рентгеновского излучения осуществляется на родиевом аноде, рассчитанном на выделение тепловой мощности до 50 Вт. Для оптимального режима детектирования (мёртвое время менее 10%) на трубку подавалось напряжение 50 кВ, а ток электронов не превышал 300 мкА. За счёт сопряжения оптической камеры с увеличением 100х с фокусом поликапиллярной линзы (Institute for Scientific Instruments [25]) область фокусировки была порядка 25 мкм. Перед проведение исследования вся камера прибора вакуумируется до давления порядка 20 мбар с целью предотвратить поглощение флуоресцентного излучения в воздухе для лёгких элементов от натрия. Поэтому исследуемыми элементами в образцах были магний, алюминий, кремний, сера, кальций, титан, хром, марганец, железо, никель, стронций. На рисунке 2 показана схема элементного картирования образцов. Благодаря внутреннему энергетическому разрешению полупроводникового детектора, имеющего 4096 каналов, рентгеновские фотоны
различных энергий от 1000 эВ до 40 000 эВ разделяются с энергетическим разрешением лучше 150 эВ. Получаемое пространственное разрешение при картировании зависит от глубины проникновения возбуждающего рентгеновского излучения в образец и в случае минералов составляет десятки микрон.
Рисунок 3 - Изображения исследованных участков поверхностей метеоритов выполненные в 10-кратном увеличении при нормальном падении лучей света
(слева) и скользящем (справа)
Программное обеспечение позволяет проводить последовательное измерение элементного состава в точках на поверхности образца, расположенных в регулярной прямоугольной сетке на области до 1.5 х 1.5 см2. Образцы исследуемых хондритов были помещены в держатель из эпоксидной смолы, после чего был осуществлён срез поверхности и его шлифовка алмазным порошком. Результат этих операций показан на рисунке 3. Картирование осуществлялось с шагом 15 мкм и для обеспечения статистически значимой выборки проводилось на нескольких участках среза поверхности площадью порядка 3*1.5 мм2. Количество измеренных спектров флуоресценции на каждую карту составляло порядка 39500, что занимало около 3 часов сбора данных и 1 часа её обработки для определения
концентрации исследуемых элементов (с учётом фона и эффектов самопоглощения методом фундаментальных параметров [26]).
Мессбауэровская спектроскопия
Кроме методов РФА для исследования метеоритов и тектитов весьма популярна спектроскопия Мёссбауэр. В ряде работ этот метод был успешно применён для анализа хондритов [27] и импактитов [5].
В ходе анализа данных мы наблюдали изменения параметров для железосодержащих соединений фаз в образцах хондритов. С помощью Мессбауэровской спектроскопии были идентифицированы и охарактеризованы такие фазы железа как силикаты (оливины, пироксены с общей формулой (FeMg)2SiO4, и (FeMgCa) SiO3, сульфиды железа (FeSx) и металлические сплавы FeNiCo, а также продукты выветривания железа (Fe3+). Измерения проводились в НИИ Физики ЮФУ с использованием комплекса MS1104Em. Был выбран режим работы с постоянным ускорением и соответственно треугольной формой зависимости от времени допплеровской скорости источника излучения относительно поглощающей матрицы. Источником излучения служил радиоактивный 57Co в матрице Rh. Для более точного анализа спектры измерялись при различных температурах вплоть до гелиевых (от 15К до 300 К с шагом 50 К) в криостате замкнутого цикла CCS-850 (Janis Research). Последующий анализ измеренных спектров проводился в программном комплексе SpectrRelax [28]. Определение изомерных химических сдвигов проводилось относительно металлического железа в альфа фазе.
Похожие диссертационные работы по специальности «Молекулярная физика», 01.04.15 шифр ВАК
Комбинированное радиохимическое определение состава, распределения и формы нахождения элементов в силикатах2011 год, доктор химических наук Кузнецов, Рафаил Алексеевич
Валентное и структурное состояние атомов железа в стеклах ударного и вулканического происхождения2010 год, кандидат химических наук Воловецкий, Михаил Витальевич
Рентгеноспектральное исследование электронной структуры твердых растворов моносульфида марганца LnxMn1-xS (Ln = Dy, Tm, Yb)2022 год, кандидат наук Сыроквашин Михаил Михайлович
Мессбауэровская спектроскопия локально неоднородных систем1999 год, доктор физико-математических наук Русаков, Вячеслав Серафимович
Минералогия расплавных импактитов Карской астроблемы2024 год, кандидат наук Зубов Александр Анатольевич
Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Гуда Любовь Владимировна, 2021 год
о.ю -
0.05 "
711
' !4]Fe(ill)
[41Fe(ll)
Fez04
y-Fe203
Polujamki •
\ Markovka 5|Fe(lll)
SAU \ JAH055
WFe(ll) V
Dhofar020 u-Fe203
2.0
7112 5 7113.0 7113.5 Centroid position, eV
7113.6
> 7113.4 § 7113.2 g 7113.0
Cl
S 7112 б о
| 7112.6 О
71124
7112 2 7112.0
Markovka Dhofer-020.
JAH-055.
/Id Г ^U
7114.0
' Fe203
Fe304
Polujamki SAUv^tf'
FeO
2.0
3.0
2.2 2.4 2.6 28 Formal oxidation state
Рисунок 69 - Оценка зарядовых состояний и координационных чисел железа пяти
образцов метеоритов
На рисунке 69 эти значения нанесены на двумерную карту в сравнении с данными для реперных образцов, что позволяет оценить зарядовое состояние и
сделать заключение о преимущественно октаэдрической координации атомов железа. Анализ предкраевых особенностей показывает, что зарядовое состояние Markovka, ХауИ А1 иИаут^ 001, Jiddat А1 Harasis 073 и Ро1ы]атШ менее, чем 2.4+ (таблица 26), следовательно, эти метеориты не претерпели значительного окисления, в отличие от DИofar 020 и Jiddat А1 Harasis 055. Таким образом, рассматриваемые образцы содержат атомы железа с валентностью близкой к Fe2+ с небольшой долей железосодержащих фаз с большим зарядовым состоянием.
Таблица 26 - Среднее зарядовое состояние Fe обыкновенных хондритов, полученное из анализа предкраевых особенностей спектра Fe ^-XANES
Название метеорита Среднее зарядовое состояние Fe
Markovka +2.68
Polujamki +2.35
Sayh Al Uhaymir 001 +2.30
Dhofar 020 +2.69
Jiddat Al Harasis 055 +2.61
Jiddat Al Harasis 073 +2.35
На примере метеорита Jiddat Al Harasis 055 проанализируем спектры Fe K-XANES для получения информации о зарядовом состоянии и координационных числах железа. На рисунке 64 представлены спектры XANES за K-краем железа, полученные для данного образца и оксидов железа FeO и a-Fe2O3. Считая, что химический сдвиг положения края поглощения линейно зависит от степени окисления железа, получаем среднее зарядовое состояние ионов железа +2.61, то есть метеорит содержит комбинацию железосодержащих фаз с зарядовыми состояниями +2 и +3. Эта оценка среднего зарядового состояния железа хорошо согласуется с результатами анализа мессбауэровских спектров. В качестве третьего независимого источника структурной информации использовались значения центроида и площади предкраевой особенности. Площадь предкрая JAH 055 составляет около 98% от площади предкрая в Fe2O3 и в полтора раза больше площади предкрая в вюстите. За счёт увеличения параметров 3d-4p гибридизации на позиции железа площадь предкрая возрастает при уменьшении первого
координационного числа и деформации октаэдрического окружения в сторону отсутствия инверсии. Поскольку в соединения БеО и Бе203 ионы железа входит только в октаэдрическом окружении, то мы использовали карты распределения площади/положения центроида из литературы [58] для четырёх и пяти координированных атомов железа в минералах. Проектирование полученных для Jid.dat А1 Иата$1$ 055 значений на карту позволяет сделать заключение о среднем значении КЧ равного 5.3. Уменьшение КЧ соотносится с наличием 5-координированных позиций Бе в ортопироксенах, а также образованием оксидов железа с тетраэдрическими позициями.
6.0 6.5 7.0 7.5 8.0 8.5 9.0
Епегду, кеУ
Рисунок 70 - Спектр XANES за К-краями железа и никеля метеорита Markovka
Измерения спектров в широком интервале энергии падающих фотонов, показанное на рисунке 70 позволяет увидеть скачок поглощения на энергии около 8300 эВ, соответствующей краю поглощения никеля. Соответствующие спектры поглощения за К-краем никеля приведены на рисунке 70.
Определение степени окисления № в метеоритах может быть выполнено путем анализа спектров № K-XANES. На рисунке 71 приведены спектры № К-XANES двух исследованных хондритов (Markovka и Polцjamkí), которые демонстрируют наибольшие спектральные различия по сравнению со стандартными образцами металлического №° и оксида никеля М2^. В спектре металлического
никеля мы можем видеть плечо, обозначенное как A, которое может быть использовано в качестве индикатора металлической фазы Ni. В спектре NiO такого плеча нет. В спектрах хондритов имеется плечо A, но его интенсивность сравнительно мала. Таким образом, анализируя интенсивность элемента А, можно сделать вывод, что в метеорите Polujamki ожидается более высокая концентрация металлической фазы Ni, что подтверждается данными рентгеновской дифракции. В других метеоритах атомы Ni находятся в состоянии Ni2+, и количество металлического Ni мало.
Energy, eV
Рисунок 71 - Спектры рентгеновского поглощения за ^-краем никеля для образцов Markovka (красный), Polujamki (.зелёный), металлический никель
(чёрный) и оксид никеля NiO (серый)
Высокая степень окисления железа в матрице аморфного силиката может дать информацию о возможном сценарии образования метеоритов. В случае неравновесной конденсации в солнечной туманности аморфная силикатная матрица является основной фазой и должна показывать в целом восстановительные
условия в ранней солнечной туманности. С другой стороны, образование, вызванное изменением родительского тела, должно было привести к значительным неоднородностям степени окисления, которые мы не наблюдаем. Поэтому мы рассматриваем сценарий, в котором истощенный магнием материал туманности должен быть гомогенно окисленным до аккреции родительского тела, вероятно, из-за реакций с водяным паром. Метеориты, по-видимому, образовывались в резервуаре, благоприятном для такого окисления, на что также указывает симплектит (минеральный агрегат, представляющий собой срастания двух минералов) в его матрице.
Таким образом, определённое в ходе работы среднее зарядовое состояние железа в обыкновенных хондритах составляет для метеоритов Markovka +2.68, Polцjamki +2.35, Sayh А1 Uhaymir 001 +2.3, Dhofar 020 +2.69, Jiddat А1 Harasis 055 +2.61, Jiddat А1 Harasis 073 +2.35. Ионы железа обыкновенных хондритов находятся, в основном, в фазах гётита, оливина, гематита и пироксена. В метеоритах Markovka, Polцjamki и Sayh А1 Uhaymir 001 присутствует небольшое количество троилита, а в метеоритах Markovka и Polцjamki также присутствует фаза камасита.
4.7. ИК-Фурье спектроскопия
Спектры поглощения в инфракрасном диапазоне (БТ1К) обыкновенных хондритов могут быть использованы для ограничения минералогических и физических свойств планетарных материалов [115, 116]. Так, например, в [117, 118] установлена связь между астероидами S-типа и обыкновенными хондритами, наиболее распространенным типом метеоритов. Астероиды S-типа, которые имеют силикатные спектральные особенности, являются одними из самых распространенных астероидов среди околоземных объектов [119]. ЕТШ-спектры исследуемых хондритов показаны на рисунках 72 и 73.
Все ИК-спектры хондритов содержат сильные полосы поглощения в диапазоне около 1000 см-1, которые относятся к основным Si-O модам растяжения силикатов. Некоторые из хондритов также имеют полосы поглощения (1) при
3685 см-1, которые относятся к группам ОН в водосиликатах, (2) пики около 3400 см-1 и 1640 см-1 объясняются структурными и/или поглощенными молекулами воды гидросиликатов, и (3) особенности около 1435 см-1 принадлежат COз карбонатам. Единственными уникально органическими полосами, наблюдаемыми в ИК -спектрах порошков объемного хондрита являются алифатические моды растяжения СН при 2960, 2930 и 2860 см-1. Инфракрасные спектры образцов имеют широкую полосу между 3750 и 3000 см-1 из-за растягивающих колебательных мод О-Н адсорбированной и/или межслойной воды.
3600 3400 3200 3000 2800
\Л/ауепитЬег, ст 1
Рисунок 72 - Спектры FTIR метеоритов Markovka (красная линия), Polцjamki (зелёная линия), БауИ А1 иИаут^ 001 (синяя линия), БИо/аг 020 (малиновая линия) и Jiddat А1 Harasis 055 (оранжевая линия) в диапазоне частот колебаний OH групп
Рисунок 73 - ИК-Фурье спектры образцов метеоритов в диапазоне 300 - 1800 см-1
Тем не менее, некоторые области имеют несколько интерпретаций. Например, карбонат представлен широкой полосой с центром в 1450 см-1, но некоторые из этих пиков также типичны для органических соединений. Слабые пики области около 700 см-1 можно интерпретировать либо как характеристики поглощения от карбонатов, либо как характеристики поглощения алифатических соединений. Но их также можно интерпретировать как ароматические соединения, поскольку молекулы этого типа имеют полосы в этой области, соответствующие неплоским изгибным модам С - Н. Инфракрасный спектр выявляет ряд полос поглощения в области 800-1150 см-1 и 400-700 см-1 и указывает на наличие силикатов в образце. Свободный ион SiO4 имеет четыре основных колебательных моды: симметричное растяжение (VI); симметричный изгиб (у2); асимметричное растяжение (у3) и асимметричный изгиб ^4). Сильные полосы в области 8001150 см-1 идентифицируются как растяжение Si-O, а полосы, присутствующие в области 400-700 см-1, определены как изгибные колебания Si-O-Si. Полосы, обнаруженные в области растяжения Si-O и изгибных колебаниях Si-O-Si при ~1050, ~1000, ~980 и ~500 см-1, идентичны полосам фаялита (Fe2SiO4). Полосы,
найденные при 470, 510 и 1010 см-1, идентичны полосам форстерита (Mg2SiO4), а полосы, обнаруженные на 540, 720, 982, 1006, 1057 и 1126 см-1, идентичны полосам энстатита (Mg2SiOз). Полоса в области 505 см-1 может быть интерпретирована как колебательные моды Si-O и Mg-O в энстатите (MgSЮз) с небольшими сдвигами в матрице [120]. Петрологические хондриты типа 5 имеют два сильных пика при 980 и 540 см-1, что может быть связано с режимами растяжения Fe-O и Mg-O. В инфракрасном спектре между пиками 1005-1125 см-1 наблюдается асимметричная валентная вибрация Si-O. Между положением пика 980 и 890 см-1 мы наблюдали асимметричные колебания Si-O. В области изгибных колебаний симметричная изгибная вибрация О^ (А1) -О наблюдается в положении пика 687 см-1. Другой пик наблюдается при 470 см-1, что связано с вибрацией изгиба Si-O-Si. Мы наблюдали некоторые особенности около 3600-3700 см-1 области, которые могут быть связаны с О-Н растяжением структурных гидроксильных филлосиликатов. Обычно ОН-группы находятся на октаэдрической поверхности слоев и образуют слабые водородные связи с кислородом связей Si-O-Si на нижней поверхности октаэдричес-кой плоскости [121]. Наличие очень небольшой полосы при 1650 см-1 объясняется изгибной вибрацией Н-ОН. Другой сильный пик при 3430 см-1 возникает из-за растворенных летучих веществ. В области 2800-3000 см-1 обнаружены три основных пика, соответствующих особенностям растяжения алифатических углеводородов. Пара пиков при 2922 и 2851 см-1 соответствует асимметричным и симметричным валентным колебаниям СН2 в алифатическом углеводороде. Пики при 2958 и 2865 см-1 соответствуют асимметричным и симметричным валентным колебаниям СН3 также в алифатическом углеводороде [122-124]. Особенности как симметричных, так и асимметричных С - Н валентных колебаний -СН2- и -СН3 алифатических групп дает одинарные связи С - С.
1800 1600 1400 1200 1000 800 1800 1600 1400 1200 1000 800
800 1600 1400 1200 1000 800 1800 1600 1400 1200 1000 800
Рисунок 74 - ИК-спектр оливинов и пироксенов для разных уровней ударного
метаморфизма [125]
Шоковый метаморфизм играет значительную роль в метеоритах, помогая восстановить геологическую историю рассматриваемых образцов метеоритов. Данные БТ1К чувствительны к ударному взаимодействию. Для пироксенов, подвергшихся ударному взаимодействия, наблюдается уширение спектральной особенности на частоте на 900 см-1 и смещение максимумов на значения, превышающие характерные для вариаций химического состава. В результате воздействий больших давлений и температуры (ударное взаимодействие) могут формироваться так называемые смешанные структуры минералов, что характерно для пироксена и полевого шпата. В работе [125] приведено сравнение ИК-спектров оливинов и пироксенов, после воздействия различных ударных деформаций, и сделано заключение о корреляции степени ударного метаморфизма, относительных амплитуд максимумов поглощения и сдвигов частот. Для исследуемых образцов хондритов спектральная область 850-865 см-1 смещена на 15 см-1, а
особенность на 1055 см-1 смещена на 5 см-1 в сравнении с природными образцами. Это позволяет сделать заключение о значительно степени ударной деформации, характеризующей образцы.
Заключение
Тектиты и импактные стёкла образуются в результате соударений астероидов с Землёй. Локальная атомная и электронная структура вокруг атомов железа (валентность, координационные числа) определяется [126-129] составом и параметрами атмосферы, а также составом пород, участвующих в процессе их формирования.
В настоящей работе, во-первых, была отлажена методика аттестации образцов тектитов на основе комбинированного элементного и фазового состава, координационных чисел вокруг атомов железа, валентности катионов 3ё металла по измеренным спектрам рентгеновского поглощения XANES на источниках син-хротронного излучения. Во-вторых, собрана систематизированная база спектральных данных (спектроскопия рентгеновского поглощения, Мёссбауэр, ИК-Фурье спектроскопии) для широкого ряда импактитов и тектитов (молдавиты, индошини-ты, жаманшиниты с разным содержанием кремнезёма, австралиты, Муонг-Нонг, иргизиты, (таблица 2). Генетический ряд образцов был предоставлен Институтом ГЕОХИ РАН. Полученные на настоящем этапе работ по данному исследованию результаты исследования тектитов опубликованы в [А1, А3, А6, А10].
Исследования метеоритов позволяют получить ценные сведения об эволюции Солнечной системы и веществе на ранних этапах её формирования. Всестороннее изучение данных объектов с помощью методов материаловедения даёт информацию об элементном составе среды формирования. В свою очередь фазовый состав и распределение концентрации химических элементов в окрестностях хондр определяется химическими реакциями взаимодействия с кислородом, а также воздействий высокой температуры и давлений во время образования родительского тела и его эволюции. Обыкновенные хондриты наиболее распространены среди объектов изучения, но несмотря на большое количество работ [21, 130] имеющиеся базы экспериментальных данных и их статистический анализ недостаточны для описания всех стадий эволюции.
В диссертации представлено исследование обыкновенных хондритов Markovka, Sayh Al Uhaymir 001, Jiddat Al Harasis 073, Dhofar 020, Polцjamki и Jiddat Al Harasis 055 с помощью анализа ближней тонкой структуры спектров рентгеновского поглощения за ^-краем железа, РФА-анализа, и спектроскопии Мёссбауэра, порошковой рентгеновской дифракции, вибрационной магнитометрии, ИК-спектроскопии и сканирующей электронной микроскопии.
С помощью Бе ^-ХЛКББ и Мессбауэрской спектроскопии было определено зарядовое состояние железа в шести метеоритах и локальное окружение атомов железа в них, получены 2Б-карты РФА и изображения сканирующего электронного микроскопа с определением элементного состава, определён фазовый состав метеоритов с помощью рентгеновской дифракции и Мессбауэрской спектроскопии, изучены их магнитные свойства с помощью Мессбауэрской спектроскопии и вибрационной магнитометрии и условия термического и ударного метаморфизма по данным ИК-спектроскопии и распределению элементов и фаз по изображениям РФА и электронной микроскопии. Более того, существует неоднозначность в проведении их классификации, что было подробно описано по сравнению данных РФА и магнитометрии рассматриваемых обыкновенных хондритов с литературой.
Полученные на настоящем этапе работ по данному исследованию результаты исследования обыкновенных хондритов опубликованы в [Л2, Л4, Л5, Л7-Л11 ].
Таким образом, можно сформулировать основные выводы работы:
1. Проведённые Мессбауэрская спектроскопия, ЕХА^ и XANES за ^-краем железа для 12 тектитов и импактных стёкол широкого позволили определить значения зарядовых состояний железа и их координационные числа.
2. Выстроен генетический ряд тектитов по зарядовому состоянию, характеризующий условия Р, Т, _/о2- оцененное зарядовое состояние железа растёт в ряде тектитов и ударных стёкол от самого низкого значения для тектитов аэродинамических форм, тектитов Муонг-Нонг, молдавита и иргизита, до самого высокого значения для бедного кремнеземом жаманшинита.
3. Разработана новая методика оценки координационных чисел атомов металлов в аморфных средах с использованием XANES и элементов машинного обучения.
4. В работе подробно описан элементный состав в образцах метеоритов Markovka, Ро^атЫ, Jiddat А1 Harasis 055, Jiddat А1 Harasis 073, БИо/аг 020 и Баук А1 икаут^ 001, получены 2D-карты распределения элементов методом РФА с микрофокусировкой и при помощи сканирующей электронной микроскопии, которые позволили определить элементный состав рассматриваемых метеоритов до масштаба нано- и микроразмерных включений в хондрах. Из анализа элементного состава (РФА) было обнаружено, что помимо двух основных компонент (1 - Fe, № и S; 2 - Si, Fe и Mg) в образцах встречается очень много областей с высоким содержанием таких элементов, как Са, А1, Сг, №, S, Т^ W и даже Sr, которые могут указывать на космологическую природу отдельных вкраплений (ГОРб) и присутствие СА1б по крайней мере на какой-то стадии эволюции родительских тел данных метеоритов.
5. Определённый в работе с помощью РФА, сканирующей электронной микроскопии, рентгеновской дифракции и Мессбауэрской спектроскопии фазовый состав позволил наложить некоторые ограничения на строение рассматриваемых обыкновенных хондритов.
о Согласно Мессбауэрской спектроскопии данные метеориты включают в основном такие железосодержащие фазы, как оливин, пироксен, гётит, гематит, троилит и камасит (таблица 23). Это согласуется с данными сканирующей электронной микроскопии, согласно которой данные образцы содержат (в разном процентном соотношении) пироксены (в том числе и энстатит, ферросилит и авгит) и оливины полевошпатового состава в плагиоклазе, гётиит, гематит, Fe-№ сплав и троилит в металлической фазе и существенно замещённые гидрокси-дами, в небольших количествах - хромит, апатит, камасит, тэнит, близкий по составу к смизиту сульфид, маскелинит. Также эти данные согласуются с данными рентгеновской дифракции, согласно которой эти образцы содержат (в
разном процентном соотношении) оливин, ортопироксен и клинопироксен, гётит, хромит, металлические FeNi и FeNiCo, троилит, герценит, анортит, витлокит, гематит, маггемит. o По расположению и составу тонких прожилок и карманов с застывшими расплавами, границ раздела областей и оторочек вокруг оливинов или троилита было обнаружено, что метеориты подвергались как ударному метаморфизму стадий S3-S4, так и высокотемпературному (1600° C) плавлению трением при низком ударном давлении из-за сдвига трения. o При помощи РФА обнаружена микрокристаллическая компонента размером <1 мкм, что подтверждается данными Мессбауэрской спектроскопии, свидетельствующей о присутствии нанокристаллитов гётита и гематита размером ~20 нм. o По присутствию областей окисленного Fe-Ni сплава и троилита, в существенной мере замещённых гидроксидами, и значительном количестве в некоторых образцах (или в отдельных их частях) хлора, несвойственного невыветренным метеоритам, можно судить о земном выветривании образцов метеоритов.
6. Описанные в работе магнитные свойства метеоритов, элементное картирование по данным РФА и картирование с помощью сканирующей электронной ми -кроскопии позволяют уточнить их классификацию. При классификации метеоритов с помощью метода оценки относительного содержания Fe, Al, Mg и Si, описанного в [23, 24], метеориты Markovka, Polujamki, Jiddat Al Harasis 073, Dhofar 020 и Sayh Al Uhaymir 001 подтвердили свою классификацию, имеющуюся в литературе. Однако метеорит Jiddat Al Harasis 055 может описываться только H-типом, а не L, как считалось ранее, так как содержит слишком много железа. Классификация данных хондритов по их магнитным свойствам, описанная в [22], указывает на тип с более низким содержанием железа, чем по известной ранее классификации или классификации по РФА (т.е. типы LL и L вместо типов L и H). Однако для точной классификации необходимо исследование фазового состава с помощью сканирующей электронной микроскопии, позволяющее определить не только петрологический тип, но и степень выветривания и ударную стадию. Данные электронной
микроскопии находятся в согласии с классификацией, представленной в литературе (таблица 17). Таким образом, стоит отметить неточность в проведении классификации хондритов методами, описанными в [22-24]. Для уточнения данных методов необходима более полная выборка образцов.
7. В работе было проведено исследование зарядового состояния атомов Fe и № метеоритов и их координационные числа при помощи Fe и № ^-XANES, EXAFS и Мессбауэрской спектроскопии. Значение зарядового состояния исследуемых хондритов лежит в диапазоне от +2.3 до +2.7, что свидетельствует о значительном окислении образцов в ходе их эволюции.
8. Согласно ИК-спектрам исследуемых обыкновенных хондритов, содержащих в том числе и оливины и пироксены, и сравнению их с ИК-спектрами оливинов и пироксенов для разных уровней ударного метаморфизма был сделан вывод, что исследуемые метеориты подверглись сильной ударной деформации.
Таким образом, проведенные в данной работе исследования многокомпонентных сред с помощью рентгеноспектральных методов имеют большую значимость в целом для области материаловедения, поскольку в исследовании показана возможность определения не только усреднённого состава образцов, но и выделение фаз в образце по их элементному картированию, а также детальный анализ на -личия железо-содержащих включений в том числе с определением параметров на -норазмерной локальной атомной и электронной структуры вокруг. Стоит отметить также и важную прикладную ценность данной работы для астрофизики и минералогии, учитывая, что разработаны новые методики определения зарядового состояния металлов в метеоритах и тектитах, оценки координационных чисел атомов металлов в аморфных средах с использованием XANES и методов машинного обучения, детальной классификации обыкновенных хондритов.
Список публикаций по теме диссертации Статьи, опубликованные в журналах, входящих в базы данных международных индексов научного цитирования Scopus и Web of Science
А1. Guda, L. V. Studing of the tektites and impactites using X-ray absorption spectroscopy / L. V. Guda, A. N. Kravtsova, D. D. Badyukov, A. L. Trigub, A. V. Soldatov // Meteoritics & Planetary Science. - 2018. - V. 53. - P. 6159.
А2. Guda, L. V. Investigation of the ordinary chondrites Markovka and Polujamki using XRF, XRD, Mossbauer and XANES spectroscopies / L. V. Guda, A. N. Kravtsova, S. P. Kubrin, A. V. Soldatov // Meteoritics & Planetary Science. - 2018. -Vol. 53. - P. 6115.
А3. Kravtsova, A.N. Iron oxidation state of impact glasses from the Zhamanshin crater studied by X-ray absorption spectroscopy / A.N. Kravtsova, L.V. Guda, A.A. Guda, A.L. Trigub, D.D. Badyukov, A.V. Soldatov // Radiat. Phys. Chem. - 2020. - Vol. 175. https ://doi .org/10.1016/j. radphyschem .2018.12.017..
А4. Guda, L.V. Structure and Chemical Composition of the Ordinary Chondrite Jiddat Al Harasis 055 / L.V. Guda, A.N. Kravtsova, S.P. Kubrin, M.I. Mazuritsky, M.V. Kirichkov, Y.V. Rusalyov, V.V. Shapovalov, A.V. Soldatov // J. Struct. Chem. - 2018. -V. 59. - P. 1858-1865.
А5. Kravtsova, A.N. Xanes Specroscopic Diagnostics of the 3D Local Atomic Structure of Nanostructured Materials / A.N. Kravtsova, L.V. Guda, O.E. Polozhentsev, I.A. Pankin, A.V. Soldatov // J. Struct. Chem. - 2018. - V. 59. - P. 1691-1706.
Статьи, опубликованные в сборниках тезисов и трудах конференций: А6. Kravtsova, A. N. The complex X-ray and Mossbauer diagnostics of the series of tektites and impactites / A. N. Kravtsova, L.V.Guda, S. P. Kubrin et al. // XVICMSA. - 2018. - P. 148.
А7. Guda, L. V. Complex diagnostics of the ordinary chondrites Markovka, Polujamki and Jiddat Al Harasis 055: a Mossbauer and X-ray investigation / Guda L. V., Kravtsova A.N., Kubrin S. P., et al. // XVICMSA. - 2018. - P. 139.
А8. Kravtsova, A.N. Synchrotron-based X-ray diagnostics of nanoscale structure of geological materials / A.N. Kravtsova, L.V. Guda, A.A. Guda, A.V. Soldatov // IWSN. - 2018.
А9. Guda, L. The X-ray spectroscopy diagnostics of the ordinary chondrites / L. Guda, M. Mazuritskiy, M. Kirichkov et al. // IWSN. - 2017.
A10. Кравцова, А.Н. Комплексная рентгеноспектральная диагностика тектитов, импактитов и обыкновенных хондритов / Кравцова А.Н., Гуда Л.В., Кубрин С.П. et al. //XXIIIРЭСХС. - 2019. - P. 44.
А11. Гуда, Л.В. Исследование хондритов Markovka, Polujamki, Sayh Al Uhaymir 001, Dhofar 020, Jiddat Al Harasis 055 и Jiddat Al Harasis 073 на основе рентгеноспектральных методов / Гуда Л.В., Кравцова А.Н., Кубрин С.П. et al. // XXIII РЭСХС. - 2019. - P. 101.
Список цитированной литературы
1. Jonasova S. Geochemistry of impact glasses and target rocks from the Zhamanshin impact structure, Kazakhstan: Implications for mixing of target and impactor matter / Jonasova S., Ackerman L., Zak K., et al. // Geochimica et Cosmochimica Acta. -2016. - 190. - P. 239-264.
2. Akhter R. Chemical Characteristics of Dalat Tektites / Lunar and Planetary Science Conference. - 2014. - P. 1886.
3. Giuli G. Iron Redox Variations in Australasian Muong Nong-Type Tektites / Giuli G., Cicconi M.R., Trapananti A., et al. // Meteoritics and Planetary Science Supplement. - 2013. - 76.
4. Farges F. Coordination chemistry of titanium (IV) in silicate glasses and melts: IV. XANES studies of synthetic and natural volcanic glasses and tektites at ambient temperature and pressure / Farges F., Brown G.E. // Geochimica et Cosmochimica Acta. - 1997. - 61. - P. 1863-1870.
5. Rochette P. Magnetic Properties and Redox State of Impact Glasses: A Review and New Case Studies from Siberia / Rochette P., Bezaeva N.S., Kosterov A., et al. // Geosciences. - 2019. - 9. - P. 225.
6. Tobase T. Local structures of Ca, Ti and Fe in meteorite fusion crusts / Tobase T., Yoshiasa A., Hiratoko T., et al. // Journal of Physics Conference Series. - 2016.
7. Yoshiasa A. Unique local structures of Ca, Ti, Fe and Zr in natural glasses formed by meteorite impact / APS Shock Compression of Condensed Matter Meeting Abstracts. - 2015.
8. Wang L. Local structure of Titanium in natural glasses probed by X-ray absorption fine structure / Wang L., Yoshiasa A., Okube M., et al. // Journal of Physics Conference Series. - 2013.
9. Wang L. Ti K-edge EXAFS and XANES study on tektites from different strewnfields / AGU Fall Meeting Abstracts. - 2011.
10. Beck P. Fe-XANES Study of CI and CM Chondrites Matrix Mineralogy / Beck P., Orthous-Daunay F.-R., de Andrade V., et al. // Meteoritics and Planetary Science Supplement. - 2010. - 73.
11. Ebert S. Genetic relationship between Na-rich chondrules and Ca,Al-rich inclusions? - Formation of Na-rich chondrules by melting of refractory and volatile precursors in the solar nebula / Ebert S., Bischoff A. // Geochimica et Cosmochimica Acta. - 2016. - 177. - P. 182-204.
12. King A.J. Spatially Resolved XRF, XRD and Fe-XANES Analysis of FineGrained Rims in the Murchison (CM2) Meteorite / King A.J., Schofield P.F., Mosselmans J.F.W., et al. // 77th Annual Meeting of the Meteoritical Society. - 2014.
13. Greshake A. Fine-grained dust rims in the Tagish Lake carbonaceous chondrite: Evidence for parent body alteration / Greshake A., Krot A.N., Flynn G.J., et al. // Meteoritics and Planetary Science. - 2005. - 40. - P. 1413-1431.
14. Paque J.M. XANES and Mg isotopic analyses of spinels in Ca-Al-rich inclusions: Evidence for formation under oxidizing conditions / Paque J.M., Sutton S.R., Simon S.B., et al. // Meteoritics and Planetary Science. - 2013. - 48. - P. 2015-2043.
15. Nagashima K. Stardust silicates from primitive meteorites / Nagashima K., Krot A.N., Yurimoto H. // Nature. - 2004. - 428. - P. 921-924.
16. Flynn G.J. Stardust Interstellar Preliminary Examination VII: Synchrotron X-ray fluorescence analysis of six Stardust interstellar candidates measured with the Advanced Photon Source 2-ID-D microprobe / Flynn G.J., Sutton S.R., Lai B., et al. // Meteoritics and Planetary Science. - 2014. - 49. - P. 1626-1644.
17. Hezel D.C. The chemical relationship between chondrules and matrix and the chondrule matrix complementarity / Hezel D.C., Palme H. // Earth and Planetary Science Letters. - 2010. - 294. - P. 85-93.
18. Hubbard A.I. Combining Dynamical and Cosmochemical Constraints on the Processes of Chondrule Formation: Layered Disks / Hubbard A.I., Ebel D.S. // Chondrules and the Protoplanetary Disk. - 2017.
19. Wirick S. Comparison of Nickel XANES Spectra and Elemental Maps from a Ureilite, a LL3.8 Ordinary Chondrite, two Carbonaceous Chondrites and two Large Cluster IDPs / Wirick S., Flynn G.J., Sutton S., et al. // Lunar and Planetary Science Conference. - 2014. - P. 1940.
20. Simon S.B. The valence and coordination of titanium in ordinary and enstatite chondrites / Simon S.B., Sutton S.R., Grossman L. // Geochimica et Cosmochimica Acta. - 2016. - 189. - P. 377-390.
21. Krot A.N. Classification of Meteorites / Krot A.N., Keil K., Goodrich C.A., et al. // Treatise on Geochemistry. - 2003. - 1. - P. 83-128.
22. Roshette P. Magnetic classification of stony meteorites: 1. Ordinary chondrites / Roshette P., Sagnotti L., Bourot-Denise M., et al. // Meteoritics & Planetary Science. - 2003. - 38 (2). - P. 251-268.
23. Gattacceca J. Metal phases in ordinary chondrites: Magnetic hysteresis properties and implications for thermal history / Gattacceca J., Suavet C., Rochette P., et al. // Meteoritics & Planetary Science. - 2014. - 49 (4). - P. 652-676.
24. Palme H. 2.2 - Solar System Abundances of the Elements. Treatise on Geochemistry (Second Edition) / Palme H., Lodders K., Jones A. // Editors: H.D. Holland, K.K. Turekian. Elsevier: Oxford - 2014. - P. 15-36.
25. IfG - Institute for Scientific Instruments GmbH. Available from: http://www.ifg-adlershof.de.
26. Beckhoff B. Handbook of Practical X-Ray Fluorescence Analysis/ Beckhoff B., Kanngießer B., Langhoff N., et al. // Springer, Berlin, Heidelberg. - 2006.
27. Oshtrakh M.I. Mössbauer spectroscopy with high velocity resolution in the study of ordinary chondrites / Oshtrakh M.I., Petrova E.V., Grokhovsky V.I., et al. // Hyperfine Interactions. - 2008. - 186. - P. 61-68.
28. Matsnev M.E. SpectrRelax: An application for Mössbauer spectra modeling and fitting / Matsnev M.E., Rusakov V.S. // American Institute of Physics Conference Series. - 2012. - P. 178-185.
29. Fermi E. Nuclear physics: A course given by Enrico Fermi at the University of Chicago. University of Chicago Press. Chicago / Fermi E. - 1950.
30. Brillson L.J. Appendix 6: derivation of Fermi's golden rule. Surfaces and Interfaces of Electronic Materials / Brillson L.J. Editors: Wiley-VCH Verlag GmbH & Co, KGaA, Weinheim // - 2010. - P. 552-554.
31. Boscherini F. Chapter 7 - X-Ray Absorption Fine Structure in the Study of Semiconductor Heterostructures and Nanostructures. Characterization of Semiconductor Heterostructures and Nanostructures (Second Edition) / Boscherini F. Editors: C. Lamberti and G. Agostini. Elsevier: Oxford // - 2013. - P. 259-310.
32. Borfecchia E. Chapter 7 - Spectroscopic Methods in Catalysis and Their Application in Well-Defined Nanocatalysts. Studies in Surface Science and Catalysis / Borfecchia E., Mino L., Groppo E., et al. Editors: P. Fornasiero and M. Cargnello. Elsevier// - 2017. - P. 221-284.
33. Dirac P.A.M. The quantum theory of the emission and absorption of radiation / Dirac P.A.M. // Proc. Roy. Soc. Lond. A. - 1927. - 114.
34. Steinmetz M. Benchmark Study of the Performance of Density Functional Theory for Bond Activations with (Ni,Pd)-Based Transition-Metal Catalysts / Steinmetz M. // ChemistryOpen. - 2013. - 2 (3). - P. 115-124.
35. Slater J.C. Wave Functions in a Periodic Potential / Slater J.C. // Physical Review. - 1937. - 51 (10). - P. 846-851.
36. Joly Y. X-ray absorption near-edge structure calculations beyond the muffin-tin approximation / Joly Y. // Physical Review B. - 2001. - 63 (12). - P. 125120.
37. Joly Y. Theory of X-Ray Absorption Near Edge Structure. X-Ray Absorption and X-Ray Emission Spectroscopy / Joly Y., Grenier S. // Editors: Bokhoven J. A. V., Lamberti C. - P. 73-97.
38. Joly Y. Calculating X-ray absorption near-edge structure at very low energy / Joly Y. // J Synchrotron Radiat. - 2003. - 10 (Pt 1). - P. 58-63.
39. Guda S.A. Optimized Finite Difference Method for the Full-Potential XANES Simulations: Application to Molecular Adsorption Geometries in MOFs and
Metal-Ligand Intersystem Crossing Transients / Guda S.A., Guda A.A., Soldatov M.A., et al. // Journal of Chemical Theory and Computation. - 2015. - 11 (9). - P. 4512-4521.
40. Guda A.A. Finite difference method accelerated with sparse solvers for structural analysis of the metal-organic complexes / Guda A.A., Guda S.A., Soldatov M.A., et al. // Journal of Physics: Conference Series. - 2016. - 712. - P. 012004.
41. Beale T.A.W. Resonant x-ray scattering from the 4p quadrupole moment in YVO3 / Beale T.A.W., Johnson R.D., Joly Y., et al. // Physical Review B. - 2010. - 82 (2). - P. 024105.
42. Kirova O.A. Petrographic and chemical investigation of the meteorites Poluyamki and Rakity and comparison with the meteorite Markovka / Kirova O.A., Diakonova M.I., Kharitonova V.I. // Meteoritika. - 1975. - 34. - P. 57-64.
43. Lisenkov E.I. Preliminary results of the investigation of the stony meteorite Markovka / Lisenkov E.I., Ivanova G.M. // Meteoritika. - 1973. - 32. - P. 95-99.
44. Mikhnov A.N. The Markovka new meteorite shower / Mikhnov A.N., Kotel'Nikova N.D. // Meteoritika. - 1988. - 47. - P. 20-24.
45. Ma P. Exposure Histories of Seven Ordinary Chondrites with Helium-3 Losses / Ma P., Herzog G.F., Faestermann T., et al. // Lunar and Planetary Science Conference. - 2003. - P. 1673.
46. Russell S.S. The Meteoritical Bulletin, No. 88, 2004 July / Russell S.S., Folco L., Grady M.M., et al. // Meteoritics and Planetary Science. - 2004. - 39. - P. A215-A272.
47. Adur B. Analysis of Major and Minor Elements in Meteorites Dhofar 020, Sikhote Alin and North West Africa 2909 By PGNAA and SEM-EDS / Adur B., Netravali S., Damle M., et al. // 77th Annual Meeting of the Meteoritical Society. - 2014.
48. Koeberl C. Evidence for a meteoritic component in impact melt rock from the chicxulub structure / Koeberl C., Sharpton V.L., Schuraytz B.C., et al. // Geochimica et Cosmochimica Acta. - 1994. - 58. - P. 1679-1684.
49. Артемьева Н.А. Высокоскоростные выбросы из кратеров и обмен веществом между планетами. Катастрофические воздействия космических тел /
Артемьева Н.А. // Editors: Н.И.В. Адушкин В.В. М: ИКЦ "Академкнига" - 2005. - P. 201-212.
50. Wasson R.J. A 1000-year history of large floods in the Upper Ganga catchment, central Himalaya, India / Wasson R.J., Sundriyal Y.P., Chaudhary S., et al. // Quaternary Science Reviews. - 2013. - 77. - P. 156-166.
51. Коротаева Н.Н. Валентно-координационное состояние ионов Fe в тектитах и импактитах / Коротаева Н.Н., Полосин А.В., Малышева Т.В. // Геохимия. - 1985. - 6. - P. 899-903.
52. Fudali R.F. The oxidation state of iron in tektite glass / Fudali R.F., Dyar M.D., Griscom D.L., et al. // Geochimica et Cosmochimica Acta. - 1987. - 51 (10). - P. 2749-2756.
53. Aramu F. Mössbauer spectroscopy of tektites / Aramu F., Brovetto P., Maxia V., et al. // Nuovo Cimento D Serie. - 1994. - 16. - P. 621-626.
54. Thorpe A.N. Comparison of the magnetic properties and Mössbauer analysis of glass from the Cretaceous-Tertiary boundary, Beloc, Haiti, with tektites / Thorpe A.N., Senftle F.E., May L., et al. // Journal of Geophysical Research. - 1994. - 99. - P. 1088110886.
55. Dunlap R.A. An investigation of Fe oxidation states and site distributions in a Tibetan tektite / Dunlap R.A. // Hyperfine Interactions. - 1997. - 110. - P. 217-225.
56. Dunlap R.A. A Mössbauer effect investigation of correlated hyperfine parameters in natural glasses (tektites) / Dunlap R.A., Eelman D.A., MacKay G.R. // Journal of Non Crystalline Solids. - 1998. - 223. - P. 141-146.
57. Rossano S. 57Fe Mössbauer spectroscopy of tektites / Rossano S., Balan E., Morin G., et al. // Physics and Chemistry of Minerals. - 1999. - 26. - P. 530-538.
58. Giuli G. Iron local structure in tektites and impact glasses by extended X-ray absorption fine structure and high-resolution X-ray absorption near-edge structure spectroscopy / Giuli G., Pratesi G., Cipriani C., et al. // Geochimica et Cosmochimica Acta. - 2002. - 66. - P. 4347-4353.
59. Wilke M. Oxidation state and coordination of Fe in minerals: An FeK-XANES spectroscopic study / Wilke M., Farges F., Petit P.-E., et al. // American Mineralogist. - 2001. - 86. - P. 714-730.
60. Giuli G. Iron oxidation state in impact glass from the K/T boundary at Beloc, Haiti, by high-resolution XANES spectroscopy / Giuli G., Eeckhout S.G., Paris E., et al. // Meteoritics and Planetary Science. - 2005. - 40. - P. 1575-1580.
61. Skala R. Moldavites from the Cheb Basin, Czech Republic / Skala R., Strnad L., McCammon C., et al. // Geochimica et Cosmochimica Acta. - 2009. - 73. - P. 11451179.
62. Volovetsky M.V. Mössbauer study of tektites / Volovetsky M.V., Rusakov V.S., Chistyakova N.I., et al. // Hyperfine Interactions. - 2008. - 186. - P. 83-88.
63. Kündig W. Some Properties of Supported Small a-Fe2O3 Particles Determined with the Mössbauer Effect / Kündig W., Bömmel H., Constabaris G., et al. // Physical Review. - 1966. - 142. - P. 327-333.
64. Mishchenko I. Continual model of magnetic dynamics for antiferromagnetic particles in analyzing size effects on Morin transition in hematite nanoparticles / Mishchenko I., Chuev M., Kubrin S., et al. // Journal of Nanoparticle Research. - 2018.
(5).
65. Murad E. Mössbauer spectroscopy of clays, soils and their mineral constituents / Murad E. // Clay Minerals. - 2018. - 45 (4). - P. 413-430.
66. Badjukov D.D. Iron oxides in irghizites / Lunar and Planetary Science Conference. - 1996. - P. 51-52.
67. Hastie T. The Elements of Statistical Learning. Data Mining, Inference, Prediction, / Hastie T., Tibshirani R.,Friedman J. // Second Edition. Springer Series in Statistics. Springer-Verlag New York. - 2009.
68. Alexander C.M.O.D. The Early Evolution of the Inner Solar System: A Meteoritic Perspective / Alexander C.M.O.D., Boss A.P.,Carlson R.W. // Science. - 2001. - 293. - P. 64-69.
69. Kubik P.W. Determination of cosmogenic 41Ca in a meteorite with tandem accelerator mass spectrometry / Kubik P.W., Elmore D., Conard N.J., et al. // Nature. -1986. - 319. - P. 568-570.
70. McKibbin S.J. Mn-Cr dating of Fe- and Ca-rich olivine from 'quenched' and 'plutonic' angrite meteorites using Secondary Ion Mass Spectrometry / McKibbin S.J., Ireland T.R., Amelin Y., et al. // Geochimica et Cosmochimica Acta. - 2015. - 157. - P. 13-27.
71. Cerón Loayza M.L. Characterization of the Carancas-Puno meteorite by energy dispersive X-ray fluorescence, X-ray diffractometry and transmission Mössbauer spectroscopy / Cerón Loayza M.L., Bravo Cabrejos J.A. // Hyperfine Interactions. - 2011. - 203.- P. 17-23.
72. Dos Santos E. Magnetic hysteresis properties and 57Fe Mössbauer spectroscopy of iron and stony-iron meteorites: Implications for mineralogy and thermal history / Dos Santos E., Gattacceca J., Rochette P., et al. // Physics of the Earth and Planetary Interiors. - 2015. - 242. - P. 50-64.
73. Changela H.G. Extended X-ray Absorption Fine Structure (EXAFS) in Stardust tracks: Constraining the origin of ferric iron-bearing minerals / Changela H.G., Bridges J.C., Gurman S.J. // Geochimica et Cosmochimica Acta. - 2012. - 98. - P. 282294.
74. Kebukawa Y. Diamond xenolith and matrix organic matter in the Sutter's Mill meteorite measured by C-XANES / Kebukawa Y., Zolensky M.E., Kilcoyne A.L.D., et al. // Meteoritics and Planetary Science. - 2014. - 49. - P. 2095-2103.
75. Kebukawa Y. STXM-XANES Analysis of Organic Matter in Dark Clasts and Halite Crystals in Zag and Monahans Meteorites / Kebukawa Y., Zolensky M.E., Fries M., et al. // Lunar and Planetary Science Conference. - 2016. - P. 1802.
76. Wirick S. Organics in the Murchison Meteorite Using Carbon XANES Spectroscopy / Wirick S., Flynn G.J., Jacobsen C., et al. // 37th Annual Lunar and Planetary Science Conference. - 2006. - P. 1418.
77. Yabuta H. Carbon-XANES Analyses of Q-Gas Rich Fractions from the Allende Meteorite / Yabuta H., Amari S., Matsuda J., et al. // Lunar and Planetary Science Conference. - 2010. - P. 1202.
78. Garenne A. The Redox State of Iron in Primitive, Aqueously Altered, and Thermally Metamorphosed Chondrites by XANES / Garenne A., Beck P., Montes-Hernandez G., et al. // Lunar and Planetary Science Conference. - 2014. - P. 1941.
79. Flynn G.J. P, S, and K K-Edge X-Ray Absorption Near-Edge Structure (XANES) Spectroscopy of Large Cluster IDPs / Flynn G.J., Northrup P.,Wirick S. // Lunar and Planetary Science Conference. - 2015. - P. 1260.
80. Orthous-Daunay F.-R. Speciation of sulfur in the insoluble organic matter from carbonaceous chondrites by XANES spectroscopy / Orthous-Daunay F.-R., Quirico E., Lemelle L., et al. // Earth and Planetary Science Letters. - 2010. - 300. - P. 321-328.
81. Bose M. A XANES and Raman investigation of sulfur speciation and structural order in Murchison and Allende meteorites / Bose M., Root R.A.,Pizzarello S. // Meteoritics and Planetary Science. - 2017. - 52. - P. 546-559.
82. Elmaleh A. Formation and transformations of Fe-rich serpentines by asteroidal aqueous alteration processes: A nanoscale study of the Murray chondrite / Elmaleh A., Bourdelle F., Caste F., et al. // Geochimica et Cosmochimica Acta. - 2015. -158. - P. 162-178.
83. Schofield P.F. Chemical and oxidation-state imaging of mineralogical intergrowths: The application of X-ray photo-emission electron microscopy (XPEEM) / Schofield P.F., Smith A.D., Scholl A., et al. // Coordination Chemistry Reviews. - 2014. - 277-278. - P. 31-43.
84. Satake W. Redox States of 14 Shergottites as Inferred from Iron Micro-XANES Analysis of Maskelynite / Satake W., Mikouchi T., Miyamoto M. // Meteoritics and Planetary Science Supplement. - 2012. - 75.
85. Satake W. Redox States of Some HED Meteorites as Inferred from Iron Micro-XANES Analyses of Plagioclase / Satake W., Buchanan P.C., Mikouchi T., et al. // Lunar and Planetary Science Conference. - 2012.
86. Takenouchi A. Iron Micro-XANES Analysis of Colored Olivine in Martian Meteorites / Takenouchi A., Mikouchi T. // Lunar and Planetary Science Conference. -2016. - P. 1755.
87. Peslier A.H. Crystallization, melt inclusion, and redox history of a Martian meteorite: Olivine-phyric shergottite Larkman Nunatak 06319 / Peslier A.H., Hnatyshin D., Herd C.D.K., et al. // Geochimica et Cosmochimica Acta. - 2010. - 74. - P. 4543-4576.
88. Nemati Z. Enhanced Magnetic Hyperthermia in Iron Oxide Nano-Octopods: Size and Anisotropy Effects / Nemati Z., Alonso J., Martinez L.M., et al. // The Journal of Physical Chemistry C. - 2016. - 120 (15). - P. 8370-8379.
89. Carvell J. Magnetic properties of iron nanoparticle / Carvell J., Ayieta E., Gavrin A., et al. // Journal of Applied Physics - J APPL PHYS. - 2010. - 107. - P. 3913103913.
90. He X. Size dependence of the magnetic properties of Ni nanoparticles prepared by thermal decomposition method / He X., Zhong W., Au C.-T., et al. // Nanoscale Research Letters. - 2013. - 8 (1). - P. 446.
91. Meteoritical Bulletin, No. 36-48 / // Meteoritics. - 1970. - 5. - P. 85-109.
92. Van Der Bogert C.H. Impact-induced frictional melting in ordinary chondrites: A mechanism for deformation, darkening, and vein formation / Van Der Bogert C.H., Schultz P.H., Spray J.G. // Meteoritics & Planetary Science. - 2003. - 38 (10). - P. 1521-1531.
93. Tomkins A.G. What metal-troilite textures can tell us about post-impact metamorphism in chondrite meteorites / Tomkins A.G. // Meteoritics & Planetary Science. - 2009. - 44 (8). - P. 1133-1149.
94. Menil F. Systematic trends of the 57Fe Mössbauer isomer shifts in (FeOn) and (FeFn) polyhedra. Evidence of a new correlation between the isomer shift and the inductive effect of the competing bond T-X (^ Fe) (where X is O or F and T any element with a formal positive charge) / Menil F. // Journal of Physics and Chemistry of Solids. -1985. - 46. - P. 763-789.
95. Stevens J.G. Mössbauer Mineral Handbook. / Stevens J.G., Khasanov A.M., Miller J.W., Pollak H., Li Z. // - 2002. Mössbauer Effect Data Center. USA, The University of North Carolina at Asheville.
96. Vandenberghe R.E. Mössbauer Spectroscopy / Vandenberghe R.E., Grave E.D. // Editors: G.L. Yutaka Yoshida. Springer-Verlag Berlin Heidelberg. - 2013.
97. Abdu Y.A. Mossbauer spectroscopy, x-ray diffraction and electron microprobe analysis of the New Halfa meteorite / Abdu Y.A., Ericsson T. // Meteoritics and Planetary Science. - 1997. - 32. - P. 373-375.
98. Zhiganova E.V. Study of ordinary chondrites by Mössbauer spectroscopy with high velocity resolution: identification of M1 and M2 sites in silicate phases / Zhiganova E.V., Grokhovsky V.I.,Oshtrakh M.I. // Physica Status Solidi Applied Research. - 2007. - 204. - P. 1185-1191.
99. Hafner S.S. 57Fe hyperfine interactions in the magnetic phase of fayalite, Fe2SiO4 / Hafner S.S., Stanek J., Stanek M. // Journal of Physics and Chemistry of Solids. - 1990. - 51 (3). - P. 203-208.
100. Lottermoser W. Powder- and single crystal Mössbauer spectroscopy on synthetic fayalite / Lottermoser W., Forcher K., Amthauer G., et al. // Physics and Chemistry of Minerals. - 1995. - 22. - P. 259-267.
101. de Oliveria J.C.P. Magnetic properties of some iron-poor natural olivines / de Oliveria J.C.P., da Costa M.I., Schreiner W.H., et al. // Journal of Magnetism and Magnetic Materials. - 1991. - 98 (3). - P. 239-244.
102. Rao V.U.S. Study of Fe-rich superparamagnetic clusters in olivine, (Mg,Fe)2SiO4 by Mossbauer spectroscopy / Rao V.U.S., Huggins F.E.,Huffman G.P. // Journal of Applied Physics. - 1979. - 50. - P. 2408-2410.
103. Paliwal B.S. Classification of the Didwana-Rajod meteorite: A Mössbauer spectroscopic study / Paliwal B.S., Tripathi R.P., Verma H.C., et al. // Meteoritics & Planetary Science. - 2000. - 35 (3). - P. 639-642.
104. Gismelseed A.M. Fe-bearing phases in a ureilite fragment from the asteroid 2008 TC3 (Almahata Sitta meteorites): A combined Mössbauer spectroscopy and X-ray
diffraction study / Gismelseed A.M., Abdu Y.A., Shaddad M.H., et al. // Meteoritics and Planetary Science. - 2014. - 49. - P. 1485-1493.
105. dos Santos E. Fe2+-Mg order-disorder study in orthopyroxenes from Sao Joao Nepomuceno (IVA) iron meteorite / dos Santos E., Scorzelli R.B., Varela M.E., et al. // Hyperfine Interactions. - 2014. - 224. - P. 251-256.
106. Munayco P. 57Fe Mössbauer spectroscopy studies of chondritic meteorites from the Atacama Desert, Chile: Implications for weathering processes / Munayco P., Munayco J., Valenzuela M., et al. // Hyperfine Interactions. - 2014. - 224. - P. 257-262.
107. Gismelseed A.M. Investigations of Al-Dalang and Al-Hawashat meteorites / Gismelseed A.M., Abdallah S.B., Al-Rawas A.D., et al. // Hyperfine Interactions. - 2016. - 237.
108. Bocquet S. Dynamic magnetic phenomena in fine-particle goethite / Bocquet S., Pollard R.J.,Cashion J.D. // Physical Review B. - 1992. - 46. - P. 11657-11664.
109. Schwertmann U. Properties of Goethites of Varying Crystallinity / Schwertmann U., Cambier P., Murad E. // Clays and Clay Minerals. - 1985. - 33 (5). - P. 369-378.
110. Bedanta S. Topical Review: Supermagnetism / Bedanta S., Kleemann W. // Journal of Physics D Applied Physics. - 2009. - 42.
111. M0rup S. Mössbauer studies of thermal excitations in magnetically ordered microcrystals / M0rup S., Tops0e H. // Applied Physics. - 1976. - 11. - P. 63-66.
112. Chuev M.A. On the shape of gamma-resonance spectra of ferrimagnetic nanoparticles under conditions of metamagnetism / Chuev M.A. // Soviet Journal of Experimental and Theoretical Physics Letters. - 2013. - 98. - P. 465-470.
113. Zega T.J. Nanometer-scale measurements of iron oxidation states of cronstedtite from primitive meteorites / Zega T.J., Garvie L.A.J.,Buseck P.R. // American Mineralogist. - 2003. - 88 (7). - P. 1169-1172.
114. Mikouchi T. The Valence of Iron in CM Chondrite Serpentine as Measured by Synchrotron XANES / Mikouchi T., Zolensky M., Satake W., et al. // Lunar and Planetary Science Conference. - 2012.
115. Salisbury J.W. Midinfrared (2.5-13.5 ^m) reflectance spectra of powdered stony meteorites / Salisbury J.W., D'Aria D.M.,Jarosewich E. // Icarus. - 1991. - 92. - P. 280-297.
116. Ruff S.W. The rocks of Gusev Crater as viewed by the Mini-TES instrument / Ruff S.W., Christensen P.R., Blaney D.L., et al. // Journal of Geophysical Research (Planets). - 2006. - 111.
117. Nittler L.R. X-ray fluorescence measurements of the surface elemental composition of asteroid 433 Eros / Nittler L.R., Starr R.D., Lim L., et al. // Meteoritics and Planetary Science. - 2001. - 36. - P. 1673-1695.
118. Nakamura T. Itokawa Dust Particles: A Direct Link Between S-Type Asteroids and Ordinary Chondrites / Nakamura T., Noguchi T., Tanaka M., et al. // Science. - 2011. - 333. - P. 1113.
119. Binzel R.P. The Near-Earth Object Population: Connections to Comets, Main-Belt Asteroids, and Meteorites. Asteroids IV / Binzel R.P., Reddy V.,Dunn T.L. //
- 2015. - P. 243-256.
120. Nakamoto K. Infrared and Raman spectra of inorganic and coordination compounds / Wiley. - 1978.
121. Madejova J. Baseline Studies of the Clay Minerals Society Source Clays: Infrared Methods / Madejova J. // Clays and Clay Minerals. - 2001. - 49. - P. 410.
122. Salisbury J.W. Infrared (8-14 ^m) remote sensing of soil particle size / Salisbury J.W., D'Aria D.M. // Remote Sensing of Environment. - 1992. - 42. - P. 157.
123. Socrates G. Infrared and Raman Characteristic Group Frequencies: Tables and Charts / Socrates G. // Wiley. - 2001.
124. Matrajt G. FTIR analysis of the organics in IDPs: Comparison with the IR spectra of the diffuse interstellar medium / Matrajt G., Caro G., Dartois E., et al. - 2005.
- 433.
125. Kereszturi A. Analyzing Raman - Infrared spectral correlation in the recently found meteorite Csatalja / Kereszturi A., Gyollai I., Kereszty Z., et al. //
Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy. - 2017. - 173. -P. 637-646.
126. Stebbins J.F. Five- and six-coordinated Si in K2Si4O9 glass quenched from 1.9 GPa and 1200 °C / Stebbins J.F., McMillan P. // American Mineralogist. - 1989. - 74 (7-8). - P. 965-968.
127. Paris E. Pressure-induced coordination change of Ti in silicate glass: a XANES study / Paris E., Dingwell D.B., Seifert F.A., et al. // Physics and Chemistry of Minerals. - 1994. - 21. - P. 510-515.
128. Mysen B. Effect of temperature and TiO2 content on the structure of Na2Si2O5Na2Ti2O5 melts and glasses / Mysen B., Neuville D. // Geochimica et Cosmochimica Acta. - 1995. - 59. - P. 325-342.
129. Yarger J.L. Al Coordination Changes in High-Pressure Aluminosilicate Liquids / Yarger J.L., Smith K.H., Nieman R.A., et al. // Science. - 1995. - 270. - P. 19641967.
130. Scott E.R.D. Chondrites and their Components / Scott E.R.D., Krot A.N. // Treatise on Geochemistry. - 2003. - 1. - P. 711.
Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.