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纳米地球科学:地学领域革命性挑战

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纳米科学是研究0.1nm～100nm粒级范围内物质特性的科学,纳米粒子介于微观和宏观体系之间,具有表面与界面效应、小尺寸效应、宏观量子隧道效应和量子尺寸效应等特殊的物化性质.纳米科技涉及地球科学的诸多领域,并在矿物学、岩石学、地球化学、构造地质学、能源地质学和矿床学等领域取得了重要进展.本文在总结、归纳前人的研究成果并结合作者的最新研究结果的基础上,进一步提出了纳米地球科学的概念:以纳米科学与地球科学为依托,以纳米技术与地学研究方法为手段,以固体地球物质为研究对象,对地球各圈层中已知或有待探知的纳米微粒和纳米孔隙进行深入研究,从而揭示地球演化过程中纳米效应与地学现象的关系及其规律的科学.系统地分析了纳米科技与地球科学结合产生的各分支学科:纳米矿物学、纳米岩石学、纳米地球化学、纳米构造地质学、纳米能源地质学、纳米矿床学、纳米地震地质学和纳米环境地学等.通过综合研究,全面阐明了纳米地球科学及纳米成藏成矿领域重大和前沿科学问题,并指出了其发展趋势.由此,纳米地球科学面临着全新的发展机遇,同时也带来地学领域的革命性挑战.

琚宜文、孙岩、万泉、卢双舫、何宏平、吴建光、张文静、王国昌、黄骋、蔡建超

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中国科学院大学地球科学学院中国科学院计算地球动力学重点实验室,北京100049

南京大学地球科学与工程学院内生金属矿床成矿机制研究国家重点实验室,南京210093

中国科学院地球化学研究所矿床地球化学国家重点实验室,贵阳550081

中国石油大学(华东)非常规油气与新能源研究院,山东青岛266580

中国科学院广州地球化学研究所,广州510640

中联煤层气有限责任公司,北京100011

中国地质大学(武汉)地球物理与空间信息学院,武汉430074

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地质学 纳米效应 地学现象 地球科学

中国地质学会纳米地质专业委员会

第一届全国纳米地球科学学术研讨会暨中国地质学会纳米地质专业委员会成立大会

2015-12-11

北京

第一届全国纳米地球科学学术研讨会暨中国地质学会纳米地质专业委员会成立大会论文集

1-32

2015