Post-pérovskite
Le terme de post-pérovskite qualifie le minéral de composition MgSiO3 qui se forme dans la couche D'' à l'interface entre le noyau et le manteau terrestre (135 GPa, 3 250 °C). Ce minéral a la même structure que la phase de haute pression du CaIrO3.
Cristallographie
La post-pérovskite cristallise dans le système cristallin orthorhombique, avec le groupe d'espace Cmcm et Z=4 unités formulaires par maille conventionnelle. Ses paramètres de maille , et ont été déterminés à température ambiante sous des pressions différentes :
- à 116 000 MPa, = 2,469 Å, = 8,117 Å et = 6,151 Å (conduisant à un volume de maille V = 123,3 Å3 et une masse volumique calculée de 5,41 g/cm3)[1] ;
- à 121 000 MPa, = 2,456 Å, = 8,042 Å et = 6,093 Å (conduisant à un volume de maille V = 120,3 Å3 et une masse volumique calculée de 5,54 g/cm3)[2].
La structure de la post-pérovskite est formée de feuillets alternés d'octaèdres SiO6 et de dodécaèdres d'oxygène centrés sur un atome de magnésium, perpendiculaires à l'axe b. Cette charpente permet l'adaptation facile du volume de maille occupé par les différents types de polyèdres et de cations.
Structure de la post-pérovskite projetée dans le plan (a,b).
Structure de la post-pérovskite projetée dans le plan (b,c).
Cette structure est beaucoup plus anisotrope que celle de la pérovskite du manteau inférieur, avec un axe b significativement plus compressible que les deux autres axes cristallographiques[2].
Notes et références
- ICSD No. 172 736 ; (en) Shigeaki Ono, Takumi Kikegawa et Yasuo Ohishi, « Equation of state of CaIrO3-type MgSiO3 up to 144 GPa », American Mineralogist, vol. 91, nos 2-3, , p. 475-478 (résumé)
- ICSD No. 158 959 ; (en) Motohiko Murakami, Kei Hirose, Katsuyuki Kawamura, Nagayoshi Sata et Yasuo Ohishi, « Post-Perovskite Phase Transition in MgSiO3 », Science, vol. 304, no 5672, , p. 855-858 (DOI 10.1126/science.1095932)