光谱学与光谱分析, 2017, 37 (12): 3689, 网络出版: 2018-01-04   

太赫兹时域光谱技术在流体包裹体研究中的应用

Application of Terahertz Time-Domain Spectroscopy in Fluid Inclusion Study
作者单位
中国石油大学(北京)油气光学探测技术北京市重点实验室, 北京 102249
摘要
流体包裹体是研究矿物晶体演化的重要手段之一, 它能反映矿物演化最原始的信息(温度、 压力、 pH值等)。 在演化过程中, 温度压力等外界因素直接影响包裹体的数量和大小, 从而影响晶体的各种性质。 本文利用太赫兹时域光谱系统(THz-TDS), 对不同生长温度下KCl晶体内部的包裹体进行了检测, 得到了样品的时域、 频域和吸收系数曲线, 并通过显微镜观察、 计算得到了样品内部包裹体的面积, 建立了包裹体面积和吸收系数的对应关系模型。 通过对样品的吸收系数和样品内部包裹体面积的对比, 可以看出二者具有相同的变化趋势, 即晶体内部包裹体面积越大, THz吸收系数越大, 说明THz吸收系数可以反映不同生长温度的晶体内部包裹体面积的变化情况, 解析包裹体面积对太赫兹光学参数的影响, 为流体包裹体的研究提供了一种新的有效途径。 该研究创新点在于利用THz-TDS快速检测晶体内部包裹体面积的变化情况, 说明了太赫兹技术完全可以用于包裹体的研究中, 为包裹体的研究提供了一种全新的快速、 无损的检测方法。
Abstract
Fluid inclusion is one of the most important methods to study the evolution of mineral crystals, which can reflect the original information of mineral evolution (temperature, pressure, pH, etc). The external factors, such as temperature and pressure in the process of evolutiondirectly affect the quantity and size of inclusions, which are related to the properties of crystals. In this paper, terahertz time-domain spectroscopy was used to detect KCl crystals with different growth temperature, and the curves of time domain, frequency domain and absorption coefficient were obtained. In addition, microscope was used to observe the inclusions inside samples. The results showed that there was a corresponding relationship between the absorption coefficient and the area of the inclusions. The larger the area of inclusions was, the more coefficient the THz absorption was, and the analysis of the influence of the area of inclusions on terahertz optical parameters provided a new and effective way for the study of fluid inclusions. The innovation of this paper is to use THz-TDS to quickly detect the change of the area of inclusions in crystals. The results indicates that terahertz time domain spectroscopy, as a new nondestructive testing method, has a unique advantage in the detection of inclusions.

武志魁, 宝日玛, 王芳, 苗昕扬, 冯程静. 太赫兹时域光谱技术在流体包裹体研究中的应用[J]. 光谱学与光谱分析, 2017, 37(12): 3689. WU Zhi-kui, BAO Ri-ma, WANG Fang, MIAO Xin-yang, FENG Cheng-jing. Application of Terahertz Time-Domain Spectroscopy in Fluid Inclusion Study[J]. Spectroscopy and Spectral Analysis, 2017, 37(12): 3689.

本文已被 1 篇论文引用
被引统计数据来源于中国光学期刊网
引用该论文: TXT   |   EndNote

相关论文

加载中...

关于本站 Cookie 的使用提示

中国光学期刊网使用基于 cookie 的技术来更好地为您提供各项服务,点击此处了解我们的隐私策略。 如您需继续使用本网站,请您授权我们使用本地 cookie 来保存部分信息。
全站搜索
您最值得信赖的光电行业旗舰网络服务平台!