深度在1000-2900km间是下地慢。下地幔的物质密度较高,可达5.1g/cm以上,其成 份与上地幔物质成份相同,但所受的压力更大,被认为是由高压相、高密度矿物组成的超基 性岩。 许多宝石的形成与地慢相关,或者直接形成于地幔之中,例如钻石:另一些间接与地慢 相关,例如,在翡翠形成过程中,地慢提供了重要的物质来源 2.1.3地核 深度在约2900km以下是地核。地核物质密度为11-16g/cm,主要由Fe、Ni物质组成。 地核又分为内核与外核。地震波的研究表明,外核的组成物质是液态的,因为那里的温度已 经超过岩石的熔点:内核是超高压下的固态物质。内、外核之间则有一个由液态向固态转变 的过渡带 地核离地壳太远,从目前的科学研究来看,地幔与宝石的成因没有直接关系。 2.2地壳的物质组成 地壳是由各种化学元素组成的,这些元素相互结合而形成各种矿物,各种矿物相互堆积 在一起形成岩石。要研究地壳的物质组成,就必须研究组成地壳的元素、矿物和岩石。它们 也是理解宝石成因和基本特征的关键之 2.2.1地壳中的元素 地壳和所有其他物质一样是由各种元素组成。已知元素中大约有92种存在于地壳中, 地壳中各种元素的含量是极不均匀的。0、Si、Al、Fe、Ca、Na、K、Mg、Ti、H等10种元 素占地壳总量的99.96%(表1-2-1),其中0、Si、Al、Fe即占88.13% 表1-2-1地壳主要元素重量百分比(Wt% 量百分比 重量百分比 0s 6.95 镁 8 铝铁钙 从以上元素的分配情况看,地壳中元素的分配是极不均匀的,这种不均匀性不但反映在 数量上,而且也反映在地区分布上。即不同地区、不同深度元素的分布明显不同。一般说来, 地壳上部以0、Si、Al为主,Ca、Na、K也较多,但到了下部,虽仍以O、Si为主,但其他 元素的含量减少,Mg和Fe相应地增多 地壳中的化学元素,除少数以自然元素(如石墨、金刚石和自然金)产出外,大多数是 以各种化合物形式出现,尤其是氧化物最为常见。从地壳深度16km范围内按氧化物计算的 平均化学成分百分比可以看出(见表1-2-2),地壳中分布最广的是硅和铝的氧化物,占总 量的74.48%,其次是铁和碱金属的氧化物 表1-2-2地壳16km范围内主要氧化物重量百分比(wt% 氧化物 重量百分比10 深度在 1000-2900km 间是下地慢。下地幔的物质密度较高，可达 5.1g/cm3 以上，其成 份与上地幔物质成份相同，但所受的压力更大，被认为是由高压相、高密度矿物组成的超基 性岩。 许多宝石的形成与地慢相关，或者直接形成于地幔之中，例如钻石；另一些间接与地慢 相关，例如，在翡翠形成过程中，地慢提供了重要的物质来源。 2.1.3 地核 深度在约 2900km 以下是地核。地核物质密度为 11-16g/cm3，主要由 Fe、Ni 物质组成。 地核又分为内核与外核。地震波的研究表明，外核的组成物质是液态的，因为那里的温度已 经超过岩石的熔点；内核是超高压下的固态物质。内、外核之间则有一个由液态向固态转变 的过渡带。 地核离地壳太远，从目前的科学研究来看，地幔与宝石的成因没有直接关系。 2.2 地壳的物质组成 地壳是由各种化学元素组成的，这些元素相互结合而形成各种矿物，各种矿物相互堆积 在一起形成岩石。要研究地壳的物质组成，就必须研究组成地壳的元素、矿物和岩石。它们 也是理解宝石成因和基本特征的关键之一。 2.2.1 地壳中的元素 地壳和所有其他物质一样是由各种元素组成。已知元素中大约有 92 种存在于地壳中， 地壳中各种元素的含量是极不均匀的。O、Si、Al、Fe、Ca、Na、K、Mg、Ti、H 等 10 种元 素占地壳总量的 99.96％（表 1-2-1），其中 O、Si、Al、Fe 即占 88.13％。 表 1-2-1 地壳主要元素重量百分比（wt%） 元素 代号 重量百分比 元素 代号 重量百分比 氧 O 46.95 钠 Na 2.78 硅 Si 27.88 钾 K 2.58 铝 Al 8.13 镁 Mg 2.06 铁 Fe 5.17 钛 Ti 0.62 钙 Ca 3.65 氢 H 0.14 从以上元素的分配情况看，地壳中元素的分配是极不均匀的，这种不均匀性不但反映在 数量上，而且也反映在地区分布上。即不同地区、不同深度元素的分布明显不同。一般说来， 地壳上部以 O、Si、Al 为主，Ca、Na、K 也较多，但到了下部，虽仍以 O、Si 为主，但其他 元素的含量减少，Mg 和 Fe 相应地增多。 地壳中的化学元素，除少数以自然元素（如石墨、金刚石和自然金）产出外，大多数是 以各种化合物形式出现，尤其是氧化物最为常见。从地壳深度 16km 范围内按氧化物计算的 平均化学成分百分比可以看出（见表 1-2-2），地壳中分布最广的是硅和铝的氧化物，占总 量的 74.48%，其次是铁和碱金属的氧化物。 表 1-2-2 地壳 16km 范围内主要氧化物重量百分比（wt%） 氧化物 重量百分比 氧化物 重量百分比 SiO2 59.14 Na2O+K2O 6.97 Al2O3 15.34 MgO 3.49