Structure and Density of Fe-C Liquid Alloys Under High Pressure

Autor: Morard, G., Nakajima, Y., Andrault, D., Antonangeli, D., Auzende, A. L., Boulard, E., Cervera, S., Clark, A. N., Lord, O. T., Siebert, J., Svitlyk, V., Garbarino, G., Mezouar, M.
Přispěvatelé: Institut de minéralogie, de physique des matériaux et de cosmochimie (IMPMC), Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UR206-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Observatoire de Physique du Globe de Clermont-Ferrand (OPGC), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Clermont Auvergne [2017-2020] (UCA [2017-2020])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire Magmas et Volcans (LMV), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement et la société-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Clermont Auvergne (UCA)-Observatoire de Physique du Globe de Clermont-Ferrand (OPGC), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Clermont Auvergne (UCA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Clermont Auvergne (UCA), Institut des Sciences de la Terre (ISTerre), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UR219-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Gustave Eiffel-Université Grenoble Alpes (UGA), Synchrotron SOLEIL (SSOLEIL), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Physique du Globe de Paris (IPGP), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Université de La Réunion (UR)-Institut de Physique du Globe de Paris (IPG Paris)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), European Synchrotron Radiation Facility (ESRF), Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UR219-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2017
Předmět:
Zdroj: Journal of Geophysical Research : Solid Earth
Journal of Geophysical Research : Solid Earth, 2017, 122, pp.7813-7823. ⟨10.1002/2017JB014779⟩
Morard, G, Nakajima, Y, Andrault, D, Antonangeli, D, Auzende, A L, Boulard, E, Cervera, S, Clark, A N, Lord, O T, Siebert, J, Svitlyk, V, Garbarino, G & Mezouar, M 2017, ' Structure and density of Fe-C liquid alloys under high pressure ', Journal of Geophysical Research: Solid Earth, vol. 122, no. 10, pp. 7813-7823 . https://doi.org/10.1002/2017JB014779
ISSN: 2169-9313
2169-9356
DOI: 10.1002/2017JB014779⟩
Popis: International audience; The density and structure of liquid Fe-C alloys have been measured up to 58 GPa and 3,200 K by in situ X-ray diffraction using a Paris-Edinburgh press and laser-heated diamond anvil cell. Study of the pressure evolution of the local structure inferred by X-ray diffraction measurements is important to understand the compression mechanism of the liquid. Obtained data show that the degree of compression is greater for the first coordination sphere than the second and third coordination spheres. The extrapolation of the measured density suggests that carbon cannot be the only light element alloyed to iron in the Earth's core, as 8-16 at % C (1.8-3.7 wt % C) would be necessary to explain the density deficit of the outer core relative to pure Fe. This concentration is too high to account for outer core velocity. The presence of other light elements (e.g., O, Si, S, and H) is thus required.
Databáze: OpenAIRE