Das Studium des thermodynamischen Verhaltens komplexer Mineralsysteme unter
erhöhten p,T-Bedingungen ist traditionell einer der Hauptschwerpunkte der
experimentellen Mineralogie. Für das Verständnis der im Erdinneren
ablaufenden Evolutionsvorgänge ist die Kenntnis spezifischer
Materialeigenschaften unerläßlich, so daß seit jeher enge
Wechselbeziehungen zwischen Geophysik, Geologie und Mineralogie bestanden.
Ein aktuelles Beispiel hierfür sind die Untersuchungen zur Kinetik
struktureller Phasenübergänge in der “transition zone”
des Erdmantels, mit weitreichenden Konsequenzen für die globale Dynamik
des Erdkörpers. Konkret wurden u. a. die thermische Rückwirkung der
freiwerdenden latenten Wärme am Olivin -> Spinell Phasenübergang
in ~400 km Tiefe auf das Temperaturprofil einer abtauchenden Scholle
ozeanischer Lithosphäre modelliert und mögliche Konsequenzen
für das Entstehen tiefer Erdbeben abgeleitet.
Weitere Schwerpunkte unserer Forschungsarbeit sind Untersuchungen zur
Änderung des rheologischen Verhaltens eines Minerals/Gesteins in
Abhängigkeit von seinen mikrostrukturellen Eigenschaften sowie die
Nutzung spektroskopischer Methoden (Raman- bzw. IR-Spektroskopie) zur
Phasenanalyse von Flüssigkeits- und Schmelzeinschlüssen in
Mineralien. Die Fähigkeit zur interdisziplinären Zusammenarbeit
erweist sich hierbei oftmals als ausschlaggebend für die Originalität
und Qualität der erreichten Resultate. Die Projektgruppe hat
diesbezüglich sowohl innerhalb der Universität Potsdam (Zentrum
für nichtlineare Dynamik), an der Universität von Minnesota
(Department of Geology and Geophysics) als auch im GeoForschungsZentrum Potsdam
(Projektbereiche “Dynamik geologisch-tektonischer Prozesse” und
“Stoffparameter und Transportprozesse”) kompetente
Forschungspartner gefunden.
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Modell einer abtauchenden Scholle aus kalter ozeanischer Lithosphäre,
die in den warmen und hochviskosen Erdmantel eindringt und dabei in der
sognannten “transition zone” zwischen 400 und 650 km Tiefe eine Reihe
von physikalisch-chemischen Prozessen durchläuft: Chemische Differenzierung
und strukturelle Phasenübergänge in die Hochdruckmodifikationen
der Mantelminerale.
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AB 2 |
PB 2.1 |
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HSP3
Last modified: 1999/07/29
by: M. Riedel