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出版者:

作者:Albarede, Francis

出品人:

页数:356

译者:

出版时间:2009-6

价格:$ 170.63

装帧:

isbn号码:9780521880794

丛书系列:

图书标签:

• 地球化学
• 化学地球学
• 地球科学
• 环境地球化学
• 同位素地球化学
• 岩石学
• 矿物学
• 水文地球化学
• 有机地球化学
• 地球演化

好的，以下是关于一本名为《地球化学》（Geochemistry）的书籍的详细简介，此简介不包含您提到的那本特定书籍的内容，而是涵盖了地球化学领域的其他重要方面和研究方向。 --- 《地球化学导论：物质循环、同位素示踪与行星演化》 本书概述 《地球化学导论：物质循环、同位素示踪与行星演化》是一部全面深入探讨地球系统化学过程的综合性教材与专著。本书旨在为地质学、化学、环境科学、行星科学以及相关交叉学科的本科生、研究生以及专业研究人员提供一个坚实的理论框架和前沿的实践指导。我们超越了传统岩石学和矿物学的范畴，聚焦于元素、同位素和化合物如何在地球圈层（岩石圈、水圈、大气圈、生物圈）之间进行物质交换、循环和演化的动态化学机制。 本书的结构设计遵循“从基础原理到复杂系统”的逻辑。第一部分奠定理论基石，详细阐述热力学、动力学在地球化学过程中的应用，特别是高压高温条件下的化学平衡与反应速率。第二部分则聚焦于关键的地球化学工具——同位素地球化学，作为解读地球历史和物质来源的“时间之钟”和“指纹识别器”。第三部分将这些原理应用于理解地球的大尺度物质循环，如碳、氮、硫、磷等关键生物地球化学元素的全球性传输与调控。最后，第四部分将视野拓展至行星科学，探讨地球与其他类地行星在化学组成和演化路径上的异同。 本书的显著特点在于其对定量分析和现代实验技术的强调。我们不仅解释了地球化学现象背后的化学原理，还详细介绍了ICP-MS、SIMS、XRF等前沿分析技术的工作原理及其在解决复杂地球科学问题中的实际应用。通过大量的案例研究，读者将学会如何构建化学模型来模拟地幔对流、流体-岩石反应、乃至生物圈的化学影响。 --- 第一部分：地球化学的基础与热力学框架 本部分为深入学习地球化学奠定了不可或缺的理论基础。我们首先界定了地球化学研究的范围和方法论，随后进入核心的物理化学原理。 1.1 物质的化学性质与地球系统的边界条件： 本章探讨地球化学研究中对“系统”的定义，从微观的晶体结构缺陷到宏观的圈层界面。重点分析压力（P）、温度（T）对物质稳定性的影响，并引入相图分析作为理解高压高温环境下矿物生成与分解的关键工具。 1.2 热力学基础及其在地球化学中的应用： 详细阐述了吉布斯自由能（$Delta G$）、焓（$Delta H$）和熵（$Delta S$）在非标准条件下的计算方法。关键章节深入探讨了化学势的概念，如何利用化学势梯度来驱动地壳物质的迁移和分异。特别关注了溶液化学在水-岩相互作用中的作用，包括酸碱平衡、络合作用及离子强度对溶解度的影响。 1.3 反应动力学与地球化学速率定律： 理解地球化学过程不仅要知道“是否会发生”，更要知道“发生得多快”。本章讨论了活化能、催化作用及扩散在岩浆分异、变质反应速率控制中的作用。引入有效扩散系数的概念，解释了在复杂多孔介质（如沉积物或变质岩）中化学反应的时空尺度。 --- 第二部分：同位素地球化学——示踪与定年 同位素是地球化学家最强大的工具之一，用于追踪物质的来源、追踪化学反应的路径，并精确测定地质事件的时间。 2.1 稳定同位素地球化学导论： 系统讲解了质量分数、丰度与分馏因子的概念。重点剖析了动力学分馏（如水蒸发、矿物沉淀）和平衡分馏（如温度依赖性）的机制。深入分析了氧（$delta^{18} ext{O}$）、碳（$delta^{13} ext{C}$）和氢（$delta ext{D}$）同位素在水文循环、古气候重建以及生物过程识别中的应用案例。 2.2 放射性同位素定年与示踪： 本章侧重于利用放射性衰变规律进行定年。详细介绍了U-Pb体系（特别是锆石定年）、Rb-Sr体系和Sm-Nd体系的原理、误差分析及校正方法。此外，本书还探讨了如何利用子体/母体同位素比值来解析地幔源区、地壳重熔过程，以及岩浆分异的程度。 2.3 新兴的同位素体系：多同位素与放射性成因成矿学： 介绍了铁（$delta^{56} ext{Fe}$）、硅（$delta^{30} ext{Si}$）等新型稳定同位素在追踪岩石圈物质混合、判断生物作用以及探索矿物形成环境中的前沿应用。 --- 第三部分：关键元素的全球物质循环与生物地球化学 本部分将地球化学原理应用于理解驱动地球宜居性的宏大物质循环，特别是那些涉及生物圈参与的循环。 3.1 碳循环的深度解析： 从大气CO$_{2}$到海洋碳酸盐沉积，再到地幔碳的释放与封存。本章详细探讨了溶解-沉淀平衡、有机质的生物地球化学作用，以及碳酸盐硅酸盐循环的长期调控作用。特别关注了冰期-间冰期碳循环的反馈机制。 3.2 硫、氮与磷的循环：环境化学视角： 分析了硫在火山活动、海洋还原环境（如黄铁矿形成）和大气硫酸盐气溶胶中的转化路径。氮的固定、硝化与反硝化过程在土壤和海洋中的化学计量学研究。磷在风化作用和生物富集中的关键作用。 3.3 流体-岩石相互作用与流体地球化学： 深入研究了热液流体在地球内部物质迁移中的作用。分析了岩浆房、变质带和洋中脊的热液蚀变过程，解释了流体如何萃取、富集和迁移金属元素，从而形成重要的矿产资源。 --- 第四部分：行星地球化学与地球的起源 将研究范围扩展至太阳系，将地球视为一个行星系统中的特殊案例，对比其与类地行星的化学演化差异。 4.1 行星的形成与早期分异： 探讨星云假说下地球物质的初始化学组成。重点分析了亲铁元素（如铁、镍）和亲石元素（如硅、氧）在地球形成初期的铁镍核-硅酸盐地幔分异过程中的分配系数。 4.2 月球与火星的地球化学：对比研究： 利用阿波罗带回的月岩和火星探测器数据，对比分析了不同行星体的岩浆演化历史和挥发分（如水、钾、稀土元素）的保留程度，以推断它们形成时所处的氧化还原条件。 4.3 地球内部的化学不均一性： 讨论地震学证据揭示的地幔柱和地幔地化反应。分析了地幔不同层（地幔楔、地幔过渡带）的化学组成差异，并探讨了这些化学异质性对板块构造驱动力的潜在影响。 --- 总结与展望 本书的撰写旨在培养读者将化学定律应用于宏大地球科学问题的分析能力。通过结合理论推导、数据解释和前沿案例，我们希望读者能够掌握地球化学作为一门综合性、跨学科核心科学的精髓，为理解地球的过去、现在和未来提供坚实的化学基础。

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这本《Geochemistry》给我的第一印象是它极强的学术性和严谨性。从书的厚度、字体大小的选择，到参考文献的密集程度，都透露出一种不容置疑的专业范儿。我只是随意翻了几页，就看到了大量的专业术语，比如“分配系数”、“活度”、“氧化还原电位”等等，这些词汇对我来说如同天书。书中对于各种化学反应机理的阐述，涉及到大量的热力学和动力学方程，需要相当扎实的化学和物理学基础才能理解。我注意到书中还引用了大量的科研论文和专著，这说明它的内容是建立在最新的科学研究成果之上的。对于我这样一个刚刚接触地学领域的学生来说，这无疑是一座巨大的知识宝库，但也意味着我需要付出巨大的努力才能从中汲取养分。我猜想，这本书的内容会涉及到地球化学在资源勘探、环境监测、灾害预警等方面的应用，这些都是非常实际且重要的领域。我必须做好啃硬骨头的准备，循序渐进地学习，才能真正领会这本书的价值。

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我必须说，这本《Geochemistry》的排版和插图真的让我惊艳！虽然我还没深入阅读其中的具体内容，但仅仅是它精美的设计就足以吸引人。封面采用了那种很有质感的哑光材料，上面印制的岩石纹理和矿物晶体图案，透着一股沉静而又深邃的科学美感。打开书，纸张的触感也十分舒适，不是那种廉价的白纸，而是略带米黄色的厚实纸张，非常适合长时间阅读。最令我印象深刻的是书中大量的图表和照片，色彩鲜艳，细节清晰。那些描绘地球内部构造的三维图，还有各种岩石和矿物的显微照片，都做得非常精致，简直就像艺术品一样。我知道这本书的内容肯定非常专业和硬核，但我相信，凭借它如此精良的制作，即使是对地质学不太了解的人，也能在视觉上被它深深吸引。我特别期待书中那些关于矿物颜色成因、岩石风化过程的图解，感觉通过这些视觉元素，即使是复杂的化学反应也能变得生动易懂。

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坦白说，《Geochemistry》这本书的体量让我有些望而却步，但同时又充满了令人着迷的探索欲。它不是那种可以轻松翻阅的休闲读物，而是需要投入大量时间和精力去钻研的学术专著。我注意到它似乎涵盖了从宇宙大爆炸时期到现代地球演化的全过程，从微观的原子结构到宏观的行星动力学，都进行了深入的探讨。书中可能包含了关于地球化学在寻找生命迹象、理解气候变化、评估环境风险等前沿领域的最新研究成果。我喜欢这种能够将遥远的宇宙现象与我们身边的环境问题联系起来的学科。虽然我还没有具体了解书中的细节，但我可以想象，它会带领我进行一场关于物质起源、地球形成、生命演化的宏大旅程。这本书就像一个深邃的海洋，里面蕴藏着无数的知识和未解之谜，我迫不及待地想要潜入其中，去探索那些令人惊叹的科学奥秘。

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我发现这本《Geochemistry》似乎非常强调定量分析和数据驱动的研究方法。我随便翻到其中一个章节，就看到密密麻麻的表格，里面列出了各种元素的含量、同位素比值，以及各种环境参数。书中的图表也大多是那种科学严谨的散点图、柱状图，上面布满了数据点和拟合曲线。这让我意识到，这本书不仅仅是描述性的，更是充满了计算和模型的。它可能不仅仅是告诉你“什么是什么”，而是要告诉你“为什么会这样”，并通过数学模型来解释和预测地球化学过程。我猜测书中会详细介绍各种分析仪器的原理和数据处理方法，比如质谱仪、X射线荧光光谱仪等等。对于我这样习惯了定性描述的学习者来说，这是一种全新的挑战。但同时，我也感到一种兴奋，因为这意味着我们可以用更精确、更科学的方式来理解地球的奥秘。这本书就像是一个科学探险的工具箱，里面装满了各种工具，等待我们去学习和使用。

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天哪，我最近才收到这本《Geochemistry》，光是翻看目录就让我头皮发麻！它似乎是一本百科全书式的巨著，里面涉及的知识点多得像天上的星星。从行星的形成到地球内部的物质循环，再到各种矿物的化学组成和分布，简直无所不包。我只是瞥了一眼关于同位素地质学的章节，就看到了碳、氧、氢、铅等等各种元素的同位素比值在地球演化中的意义，这背后牵扯到的物理化学原理和分析技术，我估计得花好几个月才能消化。更别说还有那些关于岩浆分异、变质反应动力学、地球化学探测方法的论述，光是看那些公式和图表，就觉得脑袋嗡嗡响。这本书显然不是给普通读者准备的，更像是地质学、化学、物理学交叉领域的研究者们的案头必备。我得先找几本入门的书，把基础概念理清楚，再来挑战它。否则，我担心自己会被里面大量的专业术语和复杂的理论淹没，根本看不懂。不过，这也正是我对它的期待，它一定能为我打开一个全新的科学视野，让我深入了解我们赖以生存的这个星球的内在运作机制。

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