The Encyclopedia of Igneous and Metamorphic Petrology pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Kluwer Academic Pub

作者:Bowes, D.R. 编

出品人:

页数:684

译者:

出版时间:1990-2

价格:$ 755.97

装帧:HRD

isbn号码:9780442206239

丛书系列:

图书标签:

• Petrology
• Igneous Rocks
• Metamorphic Rocks
• Geology
• Earth Science
• Mineralogy
• Volcanology
• Geochemistry
• Rocks and Minerals
• Plate Tectonics

《岩石学进阶：从矿物学到构造地质学的综合指南》 内容简介 本书旨在为地球科学领域的学生、研究人员和专业人士提供一部全面而深入的岩石学导论与进阶读物。它巧妙地融合了基础矿物学原理、火成岩与变质岩的形成过程、地球化学分析技术，并将其置于宏大的构造地质学背景之下进行考察。本书的结构设计旨在引导读者建立一个完整的岩石学知识体系，超越单纯的岩石分类，深入理解地球内部动力学。 第一部分：岩石学的基础与矿物晶体化学 本书伊始，我们将重温岩石学分析的基石——矿物学。然而，本书的侧重点并非停留在矿物的形态描述上，而是深入探讨矿物的晶体结构、化学键合、热力学稳定性及其在不同压力-温度（P-T）条件下的相平衡关系。 晶体结构与化学计量学： 详细解析硅酸盐矿物（如长石、石英、辉石、角闪石和云母）的基本结构单元（如硅氧四面体、八面体），并阐述如何利用化学计量学原理预测矿物在岩浆或变质作用中可能发生的替代、有序-无序转变。我们将引入晶体化学的最新进展，特别关注高压下矿物相的结构调整及其对地球深部物质性质的影响。 热力学基础与相图： 深入探讨岩石学中至关重要的热力学工具。系统介绍吉布斯自由能、活度概念以及矿物反应的化学计量平衡方程。重点解析复杂多组分体系（如 $ ext{Qz-Ab-Or-An}$ 体系）的相图，并将其应用于理解岩浆分异演化和变质反应的驱动力。对 P-T 空间中的拓扑结构分析，将为后续的岩浆和变质过程讨论奠定坚实的理论基础。 第二部分：火成岩石学：岩浆的起源、演化与结晶过程 本部分专注于理解地球上火成岩的起源和多样性，从地幔深处的熔融到地壳内的结晶。 岩浆生成机制： 详细讨论地幔物质熔融的三种主要机制：减压熔融、含水熔融和热柱（Plume）熔融。通过对不同源区（如大洋中脊、俯冲带、大陆裂谷）的地球化学特征分析，解释地幔源区的异质性及其对初生岩浆成分的控制。重点剖析熔融模型，包括部分熔融的程度与残留源区矿物相的控制作用。 岩浆分异与混合： 详尽阐述岩浆演化的主要过程，包括： 1. 分异结晶（Fractional Crystallization）： 结合鲍文反应系列，利用痕量元素和同位素数据，量化早期分离矿物的化学影响。引入计算岩石学方法模拟不同分离模式下的岩浆演化轨迹。 2. 岩浆混合（Magma Mixing）与同化（Assimilation）： 探讨不同来源岩浆的物理和化学混合过程，以及围岩捕获物（xenoliths）对岩浆库的改造作用。通过同位素示踪技术（如 $ ext{Sr}$, $ ext{Nd}$, $ ext{Hf}$ 同位素）解析混合的比例与程度。 3. 结晶过程中的矿物反应： 深入研究晶体-液体反应动力学，解释为何在某些火成岩中观察到复杂的矿物组合，如斑晶与基质之间的不平衡关系。 火成岩分类与环境判读： 遵循 IUGS（国际矿物学与岩石学联合会）的最新标准，对火山岩和侵入岩进行精确分类。重点分析岩浆岩的微量和稀土元素配分模式，并结合锆石饱和温度（$T_{ ext{Zrc}}$）和锆石 U-Pb 定年数据，重建岩浆的形成年龄和结晶深度。最终，将岩石类型与其特定的构造环境（如岛弧、洋中脊、走滑带）建立直接的联系。 第三部分：变质岩石学：压力、温度与流体控制的改造 本部分深入探讨岩石在固态下，受构造应力、温度和化学活动性流体影响而发生重结晶和相变的过程。 变质作用的驱动力与标尺： 强调 $P-T-t$（压力-温度-时间）路径对变质岩石学的重要性。详细介绍变质梯度（Baric types），并将构造应力场（如走压、剪切）纳入变质演化模型。介绍变质矿物学中关键的定温矿物对（如石榴石-云母对）和定压矿物对（如角闪石-辉石对）的化学热力学校准，用于精确重建变质峰期条件。 变质相与变质带： 细致阐述不同变质系列（如绿片岩相、角闪岩相、麻粒岩相）的标志性矿物组合及其出现的具体 $P-T$ 边界。着重分析区域变质作用中的反应网格（Reaction Grids），如 $ ext{FMASH}$ 体系，以解析脱水反应和固相反应的顺序与程度。 流体活动与变质作用： 探讨水和二氧化碳等挥发性流体在变质作用中的作用。分析含水矿物（如绿泥石、青石、蛇纹石）在脱水反应中的角色，以及流体在控制变质反应速率、物质迁移和形成脉状岩体中的关键作用。探讨变质脱水对俯冲带板块脱水和地幔楔物源的影响。 构造岩石学与变形： 将变质作用与构造变形紧密结合。探讨应力作用下矿物的塑性（蠕变）和脆性（破裂）变形机制。通过对变质矿物（如石英、方解石）的晶粒内变形纹理（如 $ ext{c}$-轴织体）分析，重建岩石经历的构造应变历史和应变速率。 第四部分：地球化学与同位素示踪 本书的最后部分将岩石学分析提升到地球化学层面，强调利用元素和同位素数据来解决地质学问题。 微量元素地球化学： 详细阐述不相容元素（Incompatible Elements）在岩浆分异和部分熔融中的行为。解释大离子亲石元素（LILEs）和高场强元素（HFSEs）的配分模式如何揭示岩石的源区特征（如岛弧 vs. 洋中脊玄武岩）。 稳定与放射性同位素地球化学： 介绍 $ ext{Sr-Nd-Pb}$ 等放射性同位素体系在追踪岩浆和地幔物质演化方面的应用。重点讲解稳定同位素（如 $ ext{O}$, $ ext{H}$, $ ext{C}$）在判别岩石与流体相互作用温度和流体来源中的有效性。对锆石（U-Pb）和榍石（U-Pb, $ ext{Sm-Nd}$）定年方法进行深入解读，用以确定火成岩和变质岩的结晶/变质年龄。 结论与展望 本书通过整合经典岩石学观察、现代热力学工具和先进的地球化学分析方法，构建了一套完整理解地球岩石圈演化的框架。它不仅是理论学习的有力工具，更是指导野外采样和实验室数据解释的实用手册。本书对未来地球科学研究的重点方向进行了展望，尤其是在行星科学和深部碳循环等交叉领域。

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这本书的索引系统简直是效率的化身，如果说内容是知识的宝库，那么索引就是打开宝库的黄金钥匙，而且是一把多功能的、精心校准过的万能钥匙。我测试了几个非常具体且容易混淆的术语，比如“退变质作用”下的不同压力路径以及特定矿物在不同分带中的微小化学计量差异，查找起来几乎是瞬时的。它不仅提供了术语的页码，更巧妙地在相关条目下注明了该术语在全书中被提及的具体上下文摘要，这避免了盲目翻阅，节省了大量宝贵的研究时间。更令人称道的是，它对不同语言体系下的术语进行了交叉索引，对于习惯了俄文或德文地质文献的读者来说，这种双语或多语对照的设置简直是福音，显示出编纂者对全球地质学界的深度理解和包容性。这种对细节的极致关注，无疑将这本书推向了工具书领域的顶尖行列。

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作为一名资深的地质工作者，我最看重的是工具书的“活度”和“时效性”，而这套书在这方面展现出了令人惊叹的平衡。它既保留了经典的、经过时间考验的岩石学理论和命名规范，这些是地质学赖以生存的基石，同时，对于近二十年来新兴的同位素定年技术、高压高温实验岩石学的新发现以及非传统稳定同位素在示踪方面的应用，也进行了详尽的收录和批判性评价。这种对前沿研究的敏锐捕捉能力，使得它在保持经典性的同时，避免了成为一本“过时的参考书”。我特别留意了关于地幔柱成因和地壳再循环模型的章节，其中引用的最新文献和实验数据更新得非常及时，甚至包含了近年来关于月球岩石学对比研究的交叉视角，这极大地拓宽了原本聚焦于地球内部的视野，展现了编纂团队对整个行星科学领域的广阔视野。

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这本书的装帧设计简直是教科书级别的典范，那种厚重感和细节处理，让我一拿到手就感觉沉甸甸的，充满了专业性和历史的厚度。封面采用了一种深沉的岩石灰调，配上烫金的字体，低调又不失庄重，完美契合了它作为“百科全书”的定位。内页的纸张选择非常考究，光滑而坚韧，即便是经常翻阅也丝毫没有损坏的迹象，这对于一本需要长期参考的工具书来说至关重要。布局上，虽然内容极其庞杂，但排版师显然花了不少心思，图文混排的处理非常流畅，关键术语的加粗和索引系统的设计也十分清晰明了，让人在浩如烟海的资料中定位目标信息时效率极高。我尤其欣赏的是那些经典的矿物结构图和岩石薄片照片，它们的清晰度和色彩还原度达到了惊人的地步，即使用放大镜仔细观察细节，那些晶体边界和蚀变特征也一览无余，这不仅仅是一本书，更像是一件精心打磨的艺术品，展现了出版方对地质学研究的最高敬意。

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这本书的内容组织逻辑严密得像是经过精密计算的晶体结构，每一个章节的过渡都自然而然地承接了前一个主题，形成了一个完整且无缝连接的知识体系。从最基础的岩浆形成机制的分子动力学模拟到宏观的岩相学分类，再到复杂的变质梯度演化，作者群似乎预料到了读者在学习过程中可能出现的每一个知识断层，并提前铺设好了桥梁。阅读体验中，我深切体会到了一种从宏观到微观、从理论到实践的系统性训练。例如，在阐述辉石的结构时，它会先用几页篇幅回顾硅酸盐矿物学的基本原理，而不是直接跳到复杂的晶格畸变分析，这种循序渐进的处理方式，极大地降低了专业术语的理解门槛。它不是那种堆砌资料的工具书，而更像是一位耐心的导师，在你思维的每一个拐角处都为你准备好了清晰的指引和注释，确保知识的吸收是深入且扎实的，而非浮于表面。

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翻阅此书的过程，仿佛进行了一次沉浸式的三维空间漫游，书中对各种复杂岩石类型的描述，具有极强的空间想象引导力。作者们不仅仅是在描述岩石的组成，他们是在重建地质历史的现场感。例如，当描述蛇绿岩套的剖面结构时，文字中充满了对俯冲带挤压、剪切和热变质作用的动态描绘，让你几乎能“看到”洋壳是如何被抬升、断裂和改造的。尤其是一些罕见岩石（如科马提岩或变质孤岛）的案例分析，配以详尽的野外照片和地质图解，使得抽象的岩石学概念变得触手可及。它成功地弥合了实验室分析数据与野外露头观察之间的鸿沟，提供了一种将微观证据链条无缝连接到宏观地质事件的全景式视角，极大地提升了我们解读复杂地质构造的直觉和准确性。

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