以產(chǎn)地命名,又一新礦物被中國科學(xué)家發(fā)現(xiàn)


中國產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟信息網(wǎng)   時間:2023-10-10





  近日,我國科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一種新礦物——鈮包頭礦,這是一種富含戰(zhàn)略性金屬的新礦物,富含的元素鈮在我國核工業(yè)系統(tǒng)等領(lǐng)域具有重要用途。


  鈮包頭礦是一種富含鋇、鈮、鈦、鐵、氯的硅酸鹽礦物,被發(fā)現(xiàn)于內(nèi)蒙古包頭市的白云鄂博礦床,鈮包頭礦顏色呈棕色至黑色,形狀為柱狀或板狀,顆粒大小約為20—80微米。


  據(jù)介紹,發(fā)現(xiàn)鈮包頭礦的白云鄂博礦床,礦物種類相當(dāng)豐富,迄今已發(fā)現(xiàn)170余種礦物,鈮包頭礦是在該礦床發(fā)現(xiàn)的第17個新礦物。


  中核地質(zhì)科技高級工程師 葛祥坤:從它的化學(xué)組成來看,是一種鈮含量很高的包頭礦,(有望)可以用來提取鈮元素。鈮是國家的戰(zhàn)略性關(guān)鍵金屬元素,可以用到很多場景,在核工業(yè)系統(tǒng)有相當(dāng)(重要)的用處。另外,還可以制造超導(dǎo)材料、高溫合金等。


  記者探訪:關(guān)鍵四步如何發(fā)現(xiàn)新礦物


  鈮包頭礦的發(fā)現(xiàn)為國際礦物學(xué)作出了貢獻,截至目前,中核地質(zhì)科技的科研人員一共發(fā)現(xiàn)了11種新礦物。那新礦物是怎樣被發(fā)現(xiàn)的?又用到哪些科學(xué)儀器呢?跟隨記者一起去看看。


  總臺央視記者 吳天白:想要發(fā)現(xiàn)一種新礦物需要四步,第一步就是化學(xué)成分分析,靠的就是我身旁這臺電子探針設(shè)備,可以將樣品的化學(xué)成分精準(zhǔn)檢測出來。


  中核地質(zhì)科技工程師鄧 劉敏:通過用高能聚焦的電子束打到樣品表面,測出各種元素的含量,你可以通過元素的含量確定化學(xué)式,從而確定它是不是新的。所以,測定化學(xué)成分對于新礦物的研究也是比較關(guān)鍵的一步。


  通過電子探針的測試,科研人員獲得了新礦物的化學(xué)成分,但光有化學(xué)成分還不夠,想要確定它是一種新礦物,還需要對礦物晶體結(jié)構(gòu)進行分析,這就要進入第二步——樣品制作。


  中核地質(zhì)科技工程師 王濤:鈮包頭礦的顆粒比較小,我們用聚焦粒子束把礦物顆粒給切出來,大概是20×10×7微米的顆粒。因為我們要對它進行晶結(jié)構(gòu)解析,必須要保證它的成分是純的。這個就是我們切出來的一個樣品,接下來會采集它的結(jié)構(gòu)信息。


  總臺央視記者 吳天白:新礦物切片(割)后制成的樣品就是我手中這樣的,體積非常小,用肉眼無法看到。但是通過特殊的科學(xué)設(shè)備,用X光對它進行照射,我們就可以分析它的晶體結(jié)構(gòu)。


  中核地質(zhì)科技高級工程師 李婷:我們的顆粒會放在儀器的正中間,在樣品座上。這邊是光源(X射線),這邊是接收器,當(dāng)光(X射線)從晶體里面穿過被接收器接收的時候,它已經(jīng)帶了晶體的結(jié)構(gòu)信息了。鈮包頭礦,我們最后解出來它的結(jié)構(gòu)就是一個四方晶系的晶體,這是原子之間彼此的排列方式。


  記者:通過它的排列能看出礦物的哪些特點呢?


  中核地質(zhì)科技高級工程師 李婷:研究一個新礦物,你必須要說清楚它的結(jié)構(gòu)是什么。就像生物一樣,要知道它歸屬在哪個族里,知道它的結(jié)構(gòu)之后,這些參數(shù)都對得上,你才能把它歸類。


  得到了新礦物的化學(xué)成分和晶體結(jié)構(gòu)就完成了對新礦物的基本信息收集。接下來,科研人員還要進行光譜分析和物理特征檢測,來完善新礦物的相關(guān)資料,最終將材料匯總,提出新礦物申請,通過審查后就能得到國際批準(zhǔn)。


  審核嚴(yán)格 新礦物命名有學(xué)問


  想要得到國際批準(zhǔn)可不是一件容易的事。記者了解到,新礦物的命名需要層層審核。


  在獲得新礦物數(shù)據(jù)后,科研人員要向世界最大礦物學(xué)組織——國際礦物學(xué)會提出申請,國際礦物學(xué)會新礦物、命名及分類委員會主席會對申請書進行初審,提出研究中存在的不足,并給出建議。


  中核地質(zhì)科技高級工程師 范光:這個步驟非常嚴(yán)格、非常嚴(yán)謹(jǐn)。得到(國際礦物學(xué)會新礦物、命名及分類委員會)主席的認(rèn)可以后,會讓新礦物分類和命名委員會的委員投票。如果得到了三分之二多數(shù)的通過,(國際礦物學(xué)會新礦物、命名及分類委員會)主席就會簽發(fā)批準(zhǔn)書,代表我們礦物正式獲得了批準(zhǔn),兩年內(nèi)我們將會有正式的文章進行發(fā)表。


  截至目前,我國已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了嫦娥石、冕寧鈾礦、欒鋰云母等180多種新礦物。


  中核地質(zhì)科技高級工程師 范光:新礦物的發(fā)現(xiàn)代表了一個國家礦物學(xué)研究的水平,發(fā)現(xiàn)新礦物是我們不斷追求極致、認(rèn)識世界、認(rèn)識自然的過程,希望在國際礦物學(xué)舞臺常見到中國人的身影。


  轉(zhuǎn)自:央視網(wǎng)

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