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序 1

ABSTRACT 1

前言 1

第一章 穆斯堡尔效应 1

第一节 引言 1

第二节 放射性和放射性衰变 1

第三节 海森伯测不准原理和自然线宽 3

第四节 原子核的性质 4

一、原子核的半径 4

二、原子核的电四极矩 5

三、原子核的自旋和磁矩 5

第五节 多普勒效应 6

第六节 原子和分子的共振荧光 8

第七节 穆斯堡尔效应 9

第二章 超精细相互作用 15

第一节 引言 15

第二节 同质异能位移 15

第三节 四极分裂 18

第四节 磁分裂 20

第五节 超精细相互作用中的混合效应 22

第六节 穆斯堡尔谱线线型 23

第七节 点阵振动的各向异性（Goldanskii-Karyagin效应） 23

第三章 实验技术和计算方法 26

第一节 穆斯堡尔谱仪的基本设备 26

一、辐射源 26

二、驱动装置 27

三、检测器 28

四、数据记录和分类装置 29

第二节 穆斯堡尔谱仪的辅助设备 30

一、低温装置 30

二、高温装置 32

三、高压装置 33

第三节 穆斯堡尔效应的实验方法 34

一、吸收体的制备 34

二、速度的标定 35

三、余弦效应 36

第四节 穆斯堡尔谱的计算方法 36

一、高斯-牛顿法 36

二、Moore-Penrose广义逆矩阵法 38

三、不求逆矩阵的Slavic方法 38

第二节 晶体的对称性 41

第一节 引言 41

第四章 矿物的结晶化学 41

第三节 离子占位和有序-无序 42

第四节 配位多面体 44

第五节 非配比性 47

第六节 同结构、类质同形和固溶体 47

第七节 多型和多型性 48

第八节 派生结构和超结构 49

第九节 晶体场理论 50

一、电子轨道 50

二、配位多面体中晶体场效应 50

三、电子的自旋态 53

四、电子跃迁 54

五、仪器和方法 54

六、晶体场理论的应用 55

第一节 引言 57

第五章 硅酸盐矿物的穆斯堡尔谱 57

第二节 矿物穆斯堡尔谱的解释方法 58

第三节 岛状硅酸盐 60

一、橄榄石族 60

二、莱河矿 62

三、石榴子石族 64

四、夕线石 67

五、莫来石 68

六、红柱石 69

七、十字石 70

八、复合矿 72

九、绿帘石、褐帘石、红帘石 74

十、硬绿泥石 76

一、辉石的分类和晶体结构特点 78

第四节 单链硅酸盐：辉石 78

二、镁铁辉石 79

三、钙辉石 81

四、钠辉石 83

五、锂辉石 83

第五节 单链硅酸盐：似辉石 84

一、蔷薇辉石 84

二、硅铁灰石 86

三、铁三斜辉石 87

第六节 双链硅酸盐：角闪石 88

一、角闪石的分类和晶体结构特点 88

二、镁铁锰闪石 90

三、钙质闪石 92

四、钠钙质闪石 94

第七节 层状硅酸盐：云母 95

五、碱质闪石 95

一、云母和粘土矿物的晶体结构特点 96

二、黑云母-金云母 98

三、铁锂云母和锂云母 100

四、白云母和海绿石 100

五、黄绿脆云母和珍珠云母 101

第八节 层状硅酸盐：粘土矿物 102

一、蒙脱石-蛭石 102

二、滑石-叶蜡石 103

三、蛇纹石-高岭石 103

四、绿泥石 105

第九节 环状硅酸盐 105

一、绿柱石 106

二、堇青石 107

一、柱星叶石 108

第十节 架状硅酸盐 108

二、长石 109

第六章 硫化物、氧化物和其它类矿物的穆斯堡尔谱 111

第一节 引言 111

第二节 硫化物 111

一、闪锌矿 111

二、黄铜矿 113

三、陨硫铁 115

四、磁黄铁矿 115

五、镍黄铁矿 116

六、黄铁矿和白铁矿 117

七、毒砂及有关矿物 120

八、其它硫化物 120

九、硫化物的高压穆斯堡尔效应 122

一、赤铁矿 124

第三节 氧化物矿物 124

二、钛铁矿 126

三、尖晶石类矿物 127

四、钙钛矿 131

第四节 氢氧化物矿物 132

一、针铁矿 132

二、β羟铁矿 134

三、纤铁矿 135

第五节 磷酸盐 137

一、蓝铁矿 137

二、氟磷锰铁矿和羟磷锰铁矿 139

三、锰褐磷锂矿 142

第六节 钨酸盐 143

一、铁白云石 144

第七节 碳酸盐 144

二、菱铁矿 145

第八节 硼酸盐 146

第七章 铁混合价矿物中的热激活电子离域 150

第一节 引言 150

第二节 分子轨道模型 151

第三节 晶体结构特征 153

第四节 磁铁矿 154

第五节 赤铁矿-钛铁矿固溶体 155

第六节 黑柱石 157

第七节 迪尔石 159

第八节 绿锥石 161

第九节 霓辉石 163

第十节 钛榴石 164

第二节 次近邻效应的物理解释及数学模型 167

第八章 矿物中的次近邻效应 167

第一节 引言 167

第三节 合成的钙铁辉石-铁辉石 170

第四节 绿辉石 172

第五节 合成的锥辉石-钙铁辉石 174

第六节 普通辉石 174

第七节 铝斜方辉石 175

第八节 黑电气石 177

第九节 铬铁矿 179

第十节 紫磷锰铁矿 181

第九章 氧化态、配位数及类质同象替代与穆斯堡尔参数的关系 183

第一节 引言 183

第二节 矿物中铁的氧化态和电子组态 183

一、配位数与同质异能位移 187

第三节 矿物中铁的配位化学与化学键 187

二、化学键与同质异能位移 188

三、顺式和反式构型与四极分裂 191

第四节 类质同象替代对四极分裂的影响 193

一、影响四极分裂的因素 193

二、橄榄石 194

三、钙辉石 195

四、钠辉石 197

五、Fe-Mg-Mn闪石 198

六、碱质闪石 200

七、钙质闪石 200

八、层状硅酸盐 201

第五节 类质同象替代对内磁场的影响 202

一、铝赤铁矿 203

二、铝针铁矿 205

三、Fe3O4-Mn3O4固溶体 206

第十章 阳离子有序-无序 208

第一节 引言 208

第二节 阳离子分布和有序-无序 208

第三节 有序化类型和研究意义 208

第四节 固溶体和热力学公式 209

第五节 用穆斯堡尔谱测定离子占位的依据和表达方式 210

一、离子占位的概念 210

二、用穆斯堡尔谱测定离子占位的依据 210

三、离子占位的表达方式 211

第六节 斜方辉石中Fe2+的占位及有序-无序 211

一、研究历史 211

二、斜方辉石中Fe2+占位的计算方法 213

三、斜方辉石的热试验及平衡等温线 214

四、斜方辉石Fe2+占位的测定结果 217

五、热力学讨论 222

六、月岩辉石中Fe2+的占位 224

第七节 橄榄石中Fe2+的占位及有序-无序 225

一、Mg-Fe系列橄榄石中阳离子占位 225

二、Fe2+-Fe3+-Mg系列橄榄石中阳离子占位 234

三、Ni-Fe橄榄石中阳离子占位 235

四、Mn-Fe橄榄石中阳离子占位 236

五、关于橄榄石中阳离子占位的讨论 238

第八节 角闪石中Fe2+的占位及有序-无序 239

一、直闪石中Fe2+的占位和有序-无序 239

二、镁铁闪石铁闪石中Fe2+的占位及有序-无序 240

三、阳起石中Fe2+的占位及有序-无序 246

四、其它钙质角闪石中Fe2+的占位和有序-无序 247

五、碱性闪石中Fe2+的占位和有序-无序 248

一、Fe2+在黑云母中的占位及有序无序 250

第九节 云母中Fe2+的占位及有序-无序 250

二、Fe2+在白云母中的占位及有序-无序 251

第十一章 硅酸盐矿物的磁有序 254

第一节 引言 254

第二节 固体的磁性质和研究方法 254

一、原子的磁性 255

二、物质的宏观磁性 255

三、物质中的磁相互作用 257

四、磁性的研究方法 258

第三节 层状结构 259

一、三八面体层状结构 260

二、二八面体层状结构 263

第四节 带状和链状结构 263

一、带状结构 264

二、链状结构 267

三、黑柱石 269

第五节 格架结构 271

第六节 团（群）结构 273

第十二章 陨石、月壤和月岩 274

第一节 引言 274

第二节 陨石 275

一、陨石及其分类 275

二、普通球粒陨石 276

三、碳质球粒陨石 284

四、无球粒陨石 288

五、铁陨石 290

第三节 月球物质 293

一、月壤 293

二、月岩 295

参考文献 297