Experimental constraints on the diffusion of volatile and redox-sensitive elements in pyroxenes.
Notice bibliographique
Résumé
Diffusion of major and trace elements (e.g. Fe-Mg, Li, etc.) in pyroxene group minerals is a powerful witness and tool to track the timescales of various processes in magmatic systems. Diffusion of volatile elements (e.g. Cu, Li) enable us to estimate timescales of volatile-driven processes. Redox-sensitive elements (e.g. V) may also be used to identify changes, if any, in the redox condition of a magmatic system. The relative variations in diffusion rates between these two groups of elements can provide a complementary record of timescales, as preserved in pyroxenes. In this study, we present preliminary data on diffusion experiments of Li, Cu, and V in gem-quality enstatite (‘Opx-7’) and naturally occurring diopside from Otter Lake, Canada (‘OL-Di’). For Cu and Li diffusion in pyroxenes, we designed an experimental setup in evacuated silica tubes, where two powder-couple diffusion experiments buffered by either NNO or IW solid powder were simultaneously annealed in a muffle furnace at T = 950-1100°C, P = 1 atm for 6-96 hours. For Vanadium diffusion, we used a thin film experiment following [1] in a vertical furnace buffered at log (fO2) = -10 at T = 950-1200°C, P = 1 atm for 66-162 hours. The pyroxene cubes were analyzed using laser ablation ICP-MS (Cu, Li) and Time-of-Flight secondary ion mass spectrometer (V). We find that in addition to Cu, which was deliberately added to the powder as a reservoir, the Otter Lake diopside also acted as a source of Li within the capsule. We propose that the light and volatile lithium diffused out of the diopside and into the Li-poor enstatite. The vacuum seal prevented the volatile Cu and Li from escaping the capsule. We modelled the diffusion profiles from both Opx-7 and OL-Di for Li, Cu, and V to constrain diffusion coefficients. Future directions include investigating the effect of fO2 diffusion for the elements of interest. The results of these studies may be useful to study volatile metal diffusion in magmatic and volcanic systems. [1] Dohmen R, Becker HW, Meissner E, Etzel T, Chakraborty S (2002). Eur J Mineral 14(6):1155–1168.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».