礦物學(xué)發(fā)展現(xiàn)狀及我國(guó)礦物學(xué)前景展望.pdf

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1、～岔筲地質(zhì)論評(píng)GEOLOGICALREVIEWVJou1．ly622N0o．1462016礦物學(xué)發(fā)展現(xiàn)狀及我國(guó)礦物學(xué)前景展望秦善¨，劉金秋¨，遲振卿21)北京大學(xué)地球與空間科學(xué)學(xué)院，造山帶與地殼演化教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京，100871；2)中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院地質(zhì)研究所，北京，100037內(nèi)容提要：礦物學(xué)是地球科學(xué)的基礎(chǔ)學(xué)科，歷史悠久，為人類(lèi)文明進(jìn)步做出了巨大的貢獻(xiàn)。近些年來(lái)，科學(xué)技術(shù)的長(zhǎng)足進(jìn)步以及相關(guān)學(xué)科的迅猛發(fā)展，也深深影響了礦物學(xué)本身。本文從多個(gè)方面總結(jié)了礦物學(xué)的發(fā)展現(xiàn)狀，提出了我國(guó)礦物學(xué)的優(yōu)先領(lǐng)域

2、和重點(diǎn)發(fā)展方向，并對(duì)礦物學(xué)的發(fā)展前景進(jìn)行了分析和展望。關(guān)鍵詞：礦物學(xué)；發(fā)展現(xiàn)狀；前景展望礦物是由自然作用所形成的結(jié)晶態(tài)的天然化合礦物是在自然作用過(guò)程中形成的，是組成巖石物或單質(zhì)，它們具有均勻且相對(duì)固定的化學(xué)組成和和礦石的基本單元。因此，礦物學(xué)是固體地球科學(xué)確定的晶體結(jié)構(gòu)，它們?cè)谝欢ǖ奈锢砘瘜W(xué)條件范圍的基礎(chǔ)，礦物學(xué)研究成果可以在地質(zhì)科學(xué)的多個(gè)領(lǐng)內(nèi)穩(wěn)定。迄今為止，地球上發(fā)現(xiàn)的礦物超過(guò)5000域得到廣泛應(yīng)用。例如，光性礦物學(xué)是研究巖石學(xué)種，它們是最小的地質(zhì)體，構(gòu)成固體地球的基本單的基礎(chǔ)，而且是巖石學(xué)分類(lèi)的

3、重要依據(jù)。金屬礦床元。礦物學(xué)是研究礦物的化學(xué)組成、內(nèi)部結(jié)構(gòu)、外表是礦石礦物的聚集體，顯然，通過(guò)研究礦物的成因，形態(tài)、物理l生質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)、形成和變化的條件等諸可以為揭示礦床的起源和形成機(jī)理提供直接證據(jù)。方面的現(xiàn)象和規(guī)律，以及它們相互的內(nèi)在聯(lián)系；在此地球物理是用物理學(xué)的原理和方法，對(duì)地球的各種基礎(chǔ)上，為礦物原料及其合理綜合利用提供必要和物理場(chǎng)分布及其變化進(jìn)行觀測(cè)并探索地球本體及近充分的依據(jù)。同時(shí)，也為探索并闡明地球深部以及地空間的各種自然現(xiàn)象及其變化規(guī)律。主要物理場(chǎng)其他天體的物質(zhì)組成及演化規(guī)律，提供重

4、要的信息。(如地磁等)的載體均是巖石和礦物，顯然對(duì)礦物本人類(lèi)的生存和發(fā)展離不開(kāi)礦物，歷史上，礦物為人類(lèi)身物理性質(zhì)的認(rèn)識(shí)，是研究地球物理的基礎(chǔ)。土壤的生存和發(fā)展起到了重要作用。在進(jìn)入了2l世紀(jì)是地殼表層巖石和礦物的風(fēng)化產(chǎn)物，在氣候、生物、十幾年后的今天，隨著現(xiàn)代科學(xué)發(fā)展和技術(shù)進(jìn)步，礦地形等環(huán)境條件和時(shí)間因素綜合作用下形成的一種物學(xué)發(fā)生了什么變化?中國(guó)礦物學(xué)的發(fā)展現(xiàn)狀和前特殊的自然體。土壤的化學(xué)組成和礦物組成，當(dāng)然景怎樣?這是我們應(yīng)當(dāng)回答的問(wèn)題。是土壤學(xué)的最為基礎(chǔ)的內(nèi)容。從上述例子不難看出，礦物學(xué)不僅是

5、傳統(tǒng)地質(zhì)科學(xué)(諸如巖石學(xué)、礦床1礦物學(xué)是地球科學(xué)的基礎(chǔ)，與人類(lèi)學(xué)、地球化學(xué)、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)、地層古生物學(xué)等)的基活動(dòng)密切相關(guān)礎(chǔ)，而且也是諸如土壤學(xué)、地貌學(xué)、地球物理學(xué)、大氣礦物分布于整個(gè)地球系統(tǒng)，從外太空的宇宙塵科學(xué)、海洋科學(xué)等地球系統(tǒng)科學(xué)分支的基礎(chǔ)。礦物埃，到大氣圈、水圈、生物圈乃至地球內(nèi)部的各個(gè)圈學(xué)的一些基礎(chǔ)和原理，如晶體結(jié)構(gòu)的表達(dá)和結(jié)構(gòu)分層，無(wú)一不見(jiàn)礦物的身影。同時(shí)，礦物的形成經(jīng)歷了析等，也是無(wú)機(jī)化學(xué)、固態(tài)物理、材料科學(xué)等相關(guān)學(xué)地球(包括其他行星)從誕生到演化至今的整個(gè)過(guò)科所必需的基礎(chǔ)。在強(qiáng)調(diào)向自

6、然界學(xué)習(xí)的今天，對(duì)程，是地球經(jīng)歷的物理、化學(xué)和生物過(guò)程的直接結(jié)于無(wú)機(jī)界礦物基本知識(shí)的認(rèn)知程度，制約著人類(lèi)對(duì)果。因此，礦物學(xué)研究為人類(lèi)認(rèn)識(shí)地球(包括其他自然界中無(wú)機(jī)過(guò)程與產(chǎn)物的認(rèn)識(shí)和利用水平。行星)的形成與發(fā)展歷史提供了最直接的證據(jù)。礦物也已滲透到國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人類(lèi)物質(zhì)文化注：本文為中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局地質(zhì)調(diào)查項(xiàng)目(編號(hào)：1212011121133)資助成果。收稿日期：2016-01．29；改回日期：2016-06—15；責(zé)任編輯：章雨旭。Doi：10．16509／j．georeview．2016．04．0

7、14作者簡(jiǎn)介：秦善，男，1962年出生。教授，主要從事礦物學(xué)和晶體化學(xué)研究。通訊地址：100871，北京大學(xué)地球與空間科學(xué)學(xué)院。Email：sqin@pku．edu．Ci3．。第4期秦善等：礦物學(xué)發(fā)展現(xiàn)狀及我國(guó)礦物學(xué)前景展望97l生活的各個(gè)方面。無(wú)論是高新尖端技術(shù)，還是國(guó)民重要物質(zhì)資源，目前我國(guó)工業(yè)生產(chǎn)所用的原料70％經(jīng)濟(jì)發(fā)展的各種支柱和支撐產(chǎn)業(yè)，抑還是人們的衣取之于礦物。在超導(dǎo)材料領(lǐng)域，幾乎所有的超導(dǎo)材食住行、醫(yī)療保健，無(wú)不都與礦物密切相關(guān)。幾乎所料都是鈣鈦礦型結(jié)構(gòu)物質(zhì)，顯然，這類(lèi)材料的合成與有的

8、礦產(chǎn)資源，如金屬、非金屬、石鹽、石材等，都有制備是建立在對(duì)礦物晶體結(jié)構(gòu)理解基礎(chǔ)之上的；又礦物的身影，它們都是礦物的資源屬性的具體體現(xiàn)。如，傳統(tǒng)的光伏技術(shù)，是利用單晶硅將太陽(yáng)能直接轉(zhuǎn)事實(shí)上，礦產(chǎn)資源本身就是人類(lèi)賴(lài)以生存和發(fā)展的換為電能，而獲取單晶硅的原料，就是最為常見(jiàn)的礦表1歷屆國(guó)際礦物學(xué)大會(huì)基本情況Table1BasicinformationofpreviousInternationalMineralogicalCongresses屆次時(shí)間、地點(diǎn)、概況專(zhuān)題和報(bào)告特點(diǎn)和