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  • Zhang, L., Hong, Z., Chen, Q. L., Lu, C., and He, K. H. (2025). First-principles study of the lattice thermal conductivity of MgSiO3 akimotoite in the mantle transition zone. Earth Planet. Phys., 9(4), 853–860. DOI: 10.26464/epp2025051
    Citation: Zhang, L., Hong, Z., Chen, Q. L., Lu, C., and He, K. H. (2025). First-principles study of the lattice thermal conductivity of MgSiO3 akimotoite in the mantle transition zone. Earth Planet. Phys., 9(4), 853–860. DOI: 10.26464/epp2025051
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  • The lattice thermal conductivity (\kappa _\rmlatt) of mantle minerals plays a crucial role in the heat flow and temperature distribution within the Earth. MgSiO3 akimotoite is stable at the bottom of the mantle transition zone; it transitions to MgSiO3 perovskite (MgPv). In this work, we carry out a study of the \kappa _\rmlatt of MgSiO3 akimotoite for pressures up to 25 GPa and temperatures up to 2500 K, based on first-principles calculations combined with lattice dynamics theory. At 300 K and 25 GPa, the \kappa _\rmlatt of MgSiO3 akimotoite is 37.66 W m–1 K–1, larger than that of MgPv (13.46 W m–1 K–1), which implies that the phase transition explains the reduction in \kappa _\rmlatt. At 300 K, the pressure dependence of \kappa _\rmlatt is 0.68 W m–1 K–1 GPa-1, stronger than that of MgPv (0.48 W m–1 K–1 GPa-1). The azimuthal anisotropy in \kappa _\rmlattof MgSiO3 akimotoite decreases from 45.5% at 0 GPa to 28.94% at 25 GPa, while the variation trend is opposite to that of MgPv. In MgSiO3 akimotoite, Fe incorporating in the mineral leads to a decrease in \kappa _\rmlatt and an increase in azimuthal anisotropy. Along the geotherm, the \kappa _\rmlatt of MgSiO3 akimotoite is lower than that of ringwoodite, which would suggest that MgSiO3 akimotoite slows down heat conduction at the bottom of mantle transition zone. These findings are useful for determining the thermal structure of, and understanding heat transfer in, the interior of the Earth.
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    百度   当前的农产品价格波动,早已不是传统意义上的市场供需所引发的,而是投资属性所导致的“金融性周期”,其根本原因在于我国农产品市场用于维持价格稳定的金融手段欠缺。

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