合成立方氧化锆(人工合成的立方氧化锆,与“最炽热”的天然岩石有什么关系?)

合成立方氧化锆

大家都知道,立方氧化锆只能依靠人工合成,才能保持稳定。但世间奇妙无数,其中一件就是:这种难以在自然界形成的物质,居然与地表上“最炽热”的岩石还有过一段缘哦!

合成时加入色料就能获得具有美丽色彩的氧化锆宝石
神奇的缘分来自澳大利亚科廷科技大学的NickTimms曾发表过一篇文章“world’shottest rock”,里面提到了立方氧化锆与这块特殊岩石的一段故事。
起因是NickTimms很想知道小行星撞击地球时会发生什么反应,为此研究了地球上发现的192个陨石撞击坑。而在加拿大境内,有一处尤为古老的撞击遗迹,位于拉布拉多的米斯塔斯汀湖,其中心附近熔岩流凝固残留物形成了巨大的悬崖,名为“发现山”。

米斯塔斯汀湖就坐落在陨石坑中间
悬崖上有一种独特的玻璃状黑色岩石,当NickTimms将岩石置于显微镜下后发现,岩石中残存着部分矿物锆石(ZrSiO),因此在撞击发生前,锆石肯定存在于这片岩石中。
由于锆石是一种坚硬的物质,高温下也不会融化,在足够高温的情况下会分解成微小的氧化锆晶体和液态硅。因此被炽热的岩浆包围时,岩石中的锆石逐渐被分解,最后存留下来的部分被美丽的宝石——单斜型氧化锆所覆盖。

当岩石被古代陨石撞击而融化时,氧化锆(彩色)在锆石(黄色)的周围形成了一个彩色的边缘
NickTimms在文章中提过,当原子结构转变成另一种形态时,晶体中肯定会留下证据。因此当研究小组追溯这层单斜型氧化锆的“痕迹”时,发现它的前身正是立方氧化锆。
这有趣的事实证实了这块岩石在大约3800万年前的撞击中温度曾高达2370℃,要知道,这可是地表上的所有岩石中记录的最高温度!
资料来源:
1.“Adisappointing earring, and the world’shottest rock: zirconia”By Nick Timms.
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