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goldschmidt's law

英 /ˈɡəʊldʃmɪts lɔː/美 /ˈɡoʊldʃmɪts lɔː/

n. 名词

戈尔德施密特定律;金施密特定律(地球化学中元素分布的规律)

词义说明

戈尔德施密特定律(Goldschmidt's law)是地球化学中的一条经验法则,由挪威地球化学家维克托·莫里茨·戈尔德施密特(Victor Moritz Goldschmidt)提出。其核心含义是:在结晶过程中,微量元素会倾向于进入与其离子半径和电荷最接近的主量元素的晶格位置。具体而言,当微量元素与主量元素的离子半径相似(相差不超过约15%)且电价相同时,它们可以形成固溶体,即“类质同象替代”。这条定律解释了为什么某些微量元素会富集在特定的矿物或岩石中。引申而言,该定律也用于理解元素在地球圈层(如地壳、地幔)中的分配行为,以及陨石和行星演化过程中元素的分布规律。

词根溯源

该词组由“Goldschmidt's”(戈尔德施密特的)和“law”(定律)构成。Goldschmidt是德语姓氏,由“Gold”(金)和“Schmidt”(铁匠)组成,意为“金匠”。此处指维克托·莫里茨·戈尔德施密特(1888-1947),他奠定了现代地球化学和晶体化学的基础。记忆时,可联想“Goldschmidt”作为人名,其定律与“gold”(金)无关,而是关于元素如何“分配”的规则。

适用语境

该术语主要出现在地球化学、矿物学、岩石学等学术领域的文献和教科书中,用于描述微量元素在矿物或岩石中的分配规律。在学术写作中,它通常被用来解释元素富集或亏损的机制。在日常口语或一般新闻报道中极少出现,除非是科普文章介绍地球化学知识。在专业讨论中,其语气客观、严谨,属于科学术语。

语法要点

作为名词短语,通常用作单数,不可数。在句子中可作主语或宾语。例如:“Goldschmidt's law states that ...”或“The distribution of trace elements follows Goldschmidt's law.”。注意所有格符号和大小写,通常写作“Goldschmidt's law”。在非正式语境中,有时可简写为“Goldschmidt's rule”,但后者更少见。

近义比较

与“Goldschmidt's law”相近的概念包括“类质同象”(isomorphism)和“分配系数”(partition coefficient)。类质同象是描述晶体中离子替代的现象,而戈尔德施密特定律则具体说明了替代发生的条件(半径相近、电价相同)。分配系数是定量描述微量元素在共存的相(如矿物和熔体)之间分配的参数,而该定律则提供了定性预测。此外,还有“Hume-Rothery rules”(休谟-罗瑟里规则),用于金属合金中固溶体形成的条件,与戈尔德施密特定律有相似之处,但应用于金属体系。

使用注意

该术语属于专业科学词汇,语域较高,仅在专业文献中使用。其色彩中性,无褒贬。常见误用包括:将其与“戈尔德施密特因子”(Goldschmidt's factor,用于冶金学)混淆,或将“戈尔德施密特定律”误认为关于化学元素周期性的定律。此外,注意不要将其写成“Goldschmidt law”而省略所有格,但有时在非正式文本中也会出现,不过标准写法是带“'s”。

常见搭配

句子示例

  1. Goldschmidt's law explains why uranium is often found in zircon crystals, as the ionic radii of U4+ and Zr4+ are similar.戈尔德施密特定律解释了为什么铀常存在于锆石晶体中,因为U4+和Zr4+的离子半径相似。
  2. The geochemist applied Goldschmidt's law to predict the partitioning of rare earth elements between mantle minerals and melts.这位地球化学家应用戈尔德施密特定律来预测稀土元素在地幔矿物和熔体之间的分配。
  3. According to Goldschmidt's law, trace elements with a different valence from the major element will not readily substitute into the crystal lattice.根据戈尔德施密特定律,与主量元素价态不同的微量元素不易进入晶格替代。
  4. In teaching mineralogy, Goldschmidt's law is often introduced as the basis for understanding trace element geochemistry.在矿物学教学中,戈尔德施密特定律常被作为理解微量元素地球化学的基础来介绍。
  5. The discovery of goldschmidt's law came from meticulous analysis of the distribution of elements in igneous rocks.戈尔德施密特定律的发现源于对火成岩中元素分布的细致分析。

延伸词汇

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