Phase Diagrams and Microstructure of Aluminous Clinopyroxenes

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Für ein tieferes Verständnis der petrologischen Bedeutung von durch Phasentransformationen hervorgerufener Strukturgradienten in Mineralen ist die genaue Kenntnis von Phasendiagrammen notwendig. Die gegenwärtig zuverlässigste Methode zur Bestimmung von Phasendiagrammen beruht auf der Auswertung von experimentellen Daten mit Hilfe der Cluster-Variations-Methode (CVM). Mit der CVM kann eine Vielzahl von unterschiedlichen experimentellen Ergebnissen (z. B. aus kalorimetrischen, spektroskopischen und Röntgenbeugungs-Experimenten) gleichzeitig für die Bestimmung eines optimalen Satzes von effektiven Cluster-Energie-Parametern benutzt werden. Mit diesen können dann Phasendiagramme berechnet werden. Für das System Diopsid-Jadeit wurde dies von uns bereits erfolgreich abgeschlossen. Jedoch gibt es für andere petrologisch relevante Minerale zumeist nicht genug experimentelle Ergebnisse, die in die CVM-Rechnungen eingehen können. Diese Schwierigkeit lässt sich mit Hilfe von Rechnungen zur Gitterenergieminimierung auf der Basis von empirischen Potentialen überwinden. Deshalb wollen wir unsere Arbeiten zur CVM-Analyse auf weitere silikatische Systeme ausdehnen und dabei Gitterenergieminimierungen sowie quantenmechanische Modellrechnungen anwenden.