Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Элементарная ячейка магнетита. Серые сферы - кислород, зеленые - двухвалентное железо, синие - трехвалентное железо. Также показаны атом железа в октаэдрическом пространстве (голубой) и другой атом в тетраэдрическом пространстве (серый).

Магнетит - это минерал и одна из основных железных руд с химической формулой Fe 3 O 4 . Это один из оксидов железа , ферримагнитен ; он притягивается к магниту и может быть намагничен, чтобы сам стать постоянным магнитом . [5] [6] Это самый магнитный из всех природных минералов на Земле. [5] [7] Естественно намагниченные куски магнетита, называемые магнитным камнем., будет притягивать куски железа, именно так древние люди впервые открыли свойство магнетизма . [8]

Магнетит бывает черного или коричневато-черного цвета с металлическим блеском, имеет твердость по шкале Мооса 5–6 и оставляет черную полосу . [5] Мелкие зерна магнетита очень часто встречаются в магматических и метаморфических породах . [9]

Химическое название IUPAC - оксид железа (II, III), а общее химическое название - оксид железа и железа . [10]

Свойства [ править ]

Помимо магматических пород, магнетит также встречается в осадочных породах , в том числе в полосчатых железных образованиях, а также в озерных и морских отложениях как в виде зерен обломков, так и в виде магнитных ископаемых . Также считается, что наночастицы магнетита образуются в почвах, где они, вероятно, быстро окисляются до маггемита . [11]

Кристаллическая структура [ править ]

Химический состав магнетита - Fe 2+ Fe 2 3+ O 4 2– . Это указывает на то, что магнетит содержит как двухвалентное ( двухвалентное ), так и трехвалентное ( трехвалентное ) железо, что предполагает кристаллизацию в среде, содержащей промежуточные уровни кислорода. [12] [13] Основные детали его структуры были установлены в 1915 году. Это была одна из первых кристаллических структур, полученных с помощью дифракции рентгеновских лучей . Структура представляет собой обратную шпинель , в которой ионы O 2– образуют гранецентрированную кубическую решетку, а катионы железа занимают позиции внедрения. Половина Fe 3+катионы занимают тетраэдрические позиции, тогда как другая половина, наряду с катионами Fe 2+ , занимает октаэдрические позиции. Элементарная ячейка состоит из 32 ионов  O 2– , а длина элементарной ячейки a = 0,839 нм. [13] [14]

Как член группы обратной шпинели, магнетит может образовывать твердые растворы с минералами аналогичной структуры, включая ульвошпинель ( Fe
2
TiO
4
) и магнезиоферрит ( MgFe
2
О
4
). [15]

Титаномагнетит, также известный как титаносодержащий магнетит, представляет собой твердый раствор между магнетитом и ульвошпинелью, который кристаллизуется во многих основных магматических породах. Титаномагнетит может подвергаться кислородному растворению при охлаждении, что приводит к прорастанию магнетита и ильменита. [15]

Морфология и размер кристаллов [ править ]

Природный и синтетический магнетит чаще всего встречается в виде октаэдрических кристаллов, ограниченных плоскостями {111}, и в виде ромбододекаэдров . [13] Двойникование происходит на плоскости {111}. [2]

Гидротермальный синтез обычно дает одиночные октаэдрические кристаллы, размер которых может достигать 10 мм. [13] В присутствии минерализаторов, таких как 0,1  M HI или 2  M NH 4 Cl, и при 0,207 МПа при 416–800 ° C, магнетит рос в виде кристаллов, форма которых была комбинацией форм ромбододекаэдров. [13] Кристаллы были более округлыми, чем обычно. Появление высших форм рассматривалось как результат уменьшения поверхностной энергии, вызванного более низким отношением поверхности к объему в кристаллах округлой формы. [13] 

Реакции [ править ]

Магнетит играет важную роль в понимании условий образования горных пород. Магнетит реагирует с кислородом с образованием гематита , а минеральная пара образует буфер, который может контролировать летучесть кислорода . Это известно как гематит-магнетитовый буфер или буфер HM. При более низких уровнях кислорода магнетит может образовывать буфер с кварцем и фаялитом, известный как буфер QFM. При еще более низких уровнях кислорода магнетит образует буфер с вюститом, известный как буфер MW. Буферы QFM и MW широко использовались в лабораторных экспериментах по химии горных пород. Буфер QFM, в частности, обеспечивает летучесть кислорода, близкую к таковой для большинства магматических пород. [16] [17]

Обычно магматические породы содержат твердые растворы как титаномагнетита, так и гемоильменита или титаногематита. Состав минеральных пар используется для расчета степени окисления магмы (т. Е. Летучести кислорода магмы): в магмах обнаруживается ряд условий окисления , а степень окисления помогает определить, как магмы могли развиваться путем фракционной кристаллизации . [18] Магнетит также получают из перидотитов и дунитов путем серпентинизации . [19]

Магнитные свойства [ править ]

Магнитные камни использовались как одна из первых форм магнитного компаса . Магнетит был важным инструментом в палеомагнетизме , науке, важной для понимания тектоники плит, и в качестве исторических данных для магнитогидродинамики и других научных областей . [20]

Взаимоотношения между магнетитом и другими минералами оксида железа, такими как ильменит , гематит и ульвошпинель , хорошо изучены; в реакции между этими минералами и кислородом влияние , как и когда магнетит сохраняет запись в магнитном поле Земли . [ необходима цитата ]

При низких температурах магнетит претерпевает фазовый переход кристаллической структуры из моноклинной структуры в кубическую структуру, известную как переход Фервея . Оптические исследования показывают, что переход металла в изолятор резкий и происходит около 120  К. [21] Переход Фервея зависит от размера зерна, доменного состояния, давления [22] и стехиометрии железо-кислород . [23] Изотропная точка также возникает около перехода Фервея около 130  К, в этой точке знак константы магнитокристаллической анизотропии меняется с положительного на отрицательный. [24] Температура Кюри магнетита составляет 580 ° C (853 K; 1076 ° F). [25]

Если магнетит находится в достаточно большом количестве, его можно найти при аэромагнитных исследованиях с помощью магнитометра, который измеряет магнитную напряженность. [26]

Распределение депозитов [ править ]

Магнетит и другие тяжелые минералы (темные) в кварцевом песке пляжа ( Ченнаи , Индия ).

Магнетит иногда встречается в большом количестве в пляжном песке. Такие черные пески (минеральные пески или железные пески ) встречаются в различных местах, например, в Лунг Кву Тан в Гонконге ; Калифорния , США ; и западное побережье Северного острова Новой Зеландии . [27] Магнетит, выветренный из скал, переносится реками на пляж и концентрируется под действием волн и течений. Огромные месторождения были обнаружены в полосчатых железных образованиях. [28] [29] Эти осадочные породы использовались для вывода изменений содержания кислорода в атмосфере Земли. [30]

Крупные месторождения магнетита также находятся в районе Атакама в Чили ( Чилийский железный пояс ); [31] Валентина область Уругвая ; [32] Кируна , Швеция ; [33] регион Таллаванг в Новом Южном Уэльсе ; [34] и в районе Адирондак в Нью-Йорке в США . [35] Кедиет эдж Джилль , самая высокая гора Мавритании , полностью состоит из минералов. [36]Депозиты также есть в Норвегии , Румынии и Украине . [37] В 2005 году геологоразведочная компания Cardero Resources обнаружила обширное месторождение содержащих магнетит песчаных дюн в Перу . Поле дюн охватывает 250 квадратных километров (100 квадратных миль), самая высокая дюна находится на высоте более 2000 метров (6560 футов) над дном пустыни. Песок содержит 10% магнетита. [38]

В достаточно больших количествах магнетит может повлиять на навигацию по компасу . На Тасмании есть много областей с сильно намагниченными камнями, которые могут сильно повлиять на компасы. При использовании компаса на Тасмании требуются дополнительные шаги и повторные наблюдения, чтобы свести к минимуму проблемы с навигацией. [39]

Кристаллы магнетита кубической формы были найдены только в одном месте: Балмат, округ Св. Лаврентия, Нью-Йорк . [40]

Магнетит также может быть найден в окаменелостях из-за биоминерализации, и их называют магнетоископаемыми . [41] Есть также экземпляры магнетита, возникшего в космосе из метеоритов . [42]

Биологические явления [ править ]

Биомагнетизм обычно связан с присутствием биогенных кристаллов магнетита, которые широко встречаются в организмах. [43] Эти организмы варьируются от магнитотактических бактерий (например, Magnetospirillum magnetotacticum ) до животных, включая человека, где кристаллы магнетита (и другие магниточувствительные соединения) обнаруживаются в различных органах, в зависимости от вида. [44] [45] Биомагнетиты объясняют влияние слабых магнитных полей на биологические системы. [46] Существует также химическая основа чувствительности клеток к электрическим и магнитным полям ( гальванотаксис ). [47]

Магнетитовые магнитосомы у Gammaproteobacteria

Частицы чистого магнетита биоминерализованы в магнитосомах , которые производятся несколькими видами магнитотактических бактерий . Магнитосомы состоят из длинных цепочек ориентированных частиц магнетита, которые используются бактериями для навигации. После гибели этих бактерий частицы магнетита в магнитосомах могут сохраняться в отложениях в виде магнитных ископаемых. Некоторые типы анаэробных бактерий , которые не являются магнитотактическими, также могут создавать магнетит в бескислородных отложениях, восстанавливая аморфный оксид железа до магнетита. [48]

Несколько видов птиц , как известно, включают магнетитовых кристаллов в верхней части клюва для магниторецепции , [49] , который (в сочетании с Cryptochromes в сетчатке ) дает им способность чувствовать направление, полярность , и величину окружающего магнитного поля . [44] [50]

Хитоны , разновидность моллюсков, имеют язычковую структуру, известную как радула , покрытые зубами, покрытыми магнетитом, или зубчиками . [51] Твердость магнетита помогает расщеплять пищу, а его магнитные свойства могут дополнительно способствовать навигации. [ сомнительно ] Биологический магнетит может хранить информацию о магнитных полях, воздействию которых подвергся организм, потенциально позволяя ученым узнать о миграции организма или об изменениях магнитного поля Земли с течением времени. [52]

Человеческий мозг [ править ]

Живые организмы могут производить магнетит. [45] У людей магнетит можно найти в различных частях мозга, включая лобные, теменные, затылочные и височные доли, ствол мозга, мозжечок и базальные ганглии. [45] [53] Железо можно найти в головном мозге в трех формах - магнетите, гемоглобине (кровь) и ферритине (белок), а области мозга, связанные с двигательной функцией, обычно содержат больше железа. [53] [54] Магнетит можно найти в гиппокампе. Гиппокамп связан с обработкой информации, в частности с обучением и памятью. [53] Однако магнетит может иметь токсические эффекты из-за своей зарядовой или магнитной природы и его участия в окислительном стрессе или производстве свободных радикалов.[55] Исследования показывают, что бета-амилоидные бляшки и тау-белки, связанные с нейродегенеративными заболеваниями, часто возникают после окислительного стресса и накопления железа. [53]

Некоторые исследователи также предполагают, что люди обладают магнитным чутьем [56], предполагая, что это может позволить некоторым людям использовать магниторецепцию для навигации. [57] Роль магнетита в головном мозге все еще недостаточно изучена, и наблюдается общее отставание в применении более современных, междисциплинарных методов для изучения биомагнетизма. [58]

Сканирование образцов тканей человеческого мозга с помощью электронного микроскопа позволяет различать магнетит, производимый собственными клетками организма, и магнетит, поглощенный из атмосферных загрязнений, причем естественные формы являются зубчатыми и кристаллическими, в то время как загрязнение магнетитом происходит в виде округлых наночастиц . Магнетит в воздухе, потенциально опасный для здоровья человека, является результатом загрязнения (в частности, горения). Эти наночастицы могут перемещаться в мозг через обонятельный нерв, увеличивая концентрацию магнетита в мозге. [53] [55]В некоторых образцах мозга загрязнение наночастицами превышает количество естественных частиц на целых 100: 1, и такие частицы магнетита, переносимые загрязнением, могут быть связаны с аномальным повреждением нервной системы. В одном исследовании характерные наночастицы были обнаружены в головном мозге 37 человек: 29 из них в возрасте от 3 до 85 лет жили и умерли в Мехико, значительном очаге загрязнения воздуха. Еще восемь человек в возрасте от 62 до 92 лет приехали из Манчестера, и некоторые из них умерли от нейродегенеративных заболеваний различной степени тяжести. [59] Согласно исследователям под руководством профессора Барбары Махер из Ланкастерского университета, опубликованным в Proceedings of the National Academy of Sciences, такие частицы могут способствовать развитию таких заболеваний, как болезнь Альцгеймера.. Хотя причинно-следственная связь не установлена, лабораторные исследования показывают, что оксиды железа, такие как магнетит, являются компонентом белковых бляшек в головном мозге, связанным с болезнью Альцгеймера. [60]

Повышенный уровень железа, в частности магнитного железа, был обнаружен в частях мозга у пациентов с болезнью Альцгеймера. [61] Мониторинг изменений концентрации железа может позволить обнаружить потерю нейронов и развитие нейродегенеративных заболеваний до появления симптомов [54] [61] из-за связи между магнетитом и ферритином. [53] В тканях магнетит и ферритин могут создавать небольшие магнитные поля, которые взаимодействуют с магнитно-резонансной томографией (МРТ), создавая контраст. [61] У пациентов Хантингтона не было обнаружено повышенного уровня магнетита; однако высокие уровни были обнаружены у исследуемых мышей. [53]

Приложения [ править ]

Из-за высокого содержания железа магнетит долгое время был основной железной рудой . [62] Он восстанавливается в доменных печах до чугуна или губчатого чугуна для преобразования в сталь . [63]

Магнитная запись [ править ]

Аудиозапись с использованием магнитной ленты из ацетата была разработана в 1930-х годах. Немецкий магнитофон использовал порошок магнетита в качестве носителя записи. [64] После Второй мировой войны компания 3M продолжила работу над немецким дизайном. В 1946 году исследователи 3M обнаружили, что они могут улучшить ленту на основе магнетита, в которой использовались порошки кубических кристаллов, заменив магнетит игольчатыми частицами гамма-оксида железа (γ-Fe 2 O 3 ). [64]

Катализ [ править ]

Примерно 2–3% мирового бюджета энергии выделяется на процесс Хабера для фиксации азота, который основан на катализаторах на основе магнетита. Промышленный катализатор получают из тонко измельченного порошка железа, который обычно получают восстановлением магнетита высокой чистоты. Распыленное металлическое железо сжигается (окисляется) с образованием магнетита или вюстита определенного размера. Затем частицы магнетита (или вюстита) частично восстанавливаются, удаляя часть кислорода.в процессе. Полученные частицы катализатора состоят из ядра из магнетита, заключенного в оболочку из вюстита, которая, в свою очередь, окружена внешней оболочкой из металлического железа. Катализатор сохраняет большую часть своего объемного объема во время восстановления, в результате чего получается высокопористый материал с большой площадью поверхности, что повышает его эффективность в качестве катализатора. [65] [66]

Наночастицы магнетита [ править ]

Микро- и наночастицы магнетита используются в самых разных областях, от биомедицины до окружающей среды. Одно из применений - очистка воды: при высоком градиенте магнитной сепарации наночастицы магнетита, введенные в загрязненную воду, будут связываться с взвешенными частицами (например, твердыми частицами, бактериями или планктоном) и оседать на дно жидкости, позволяя загрязнителям оседать. удаляются, а частицы магнетита подлежат переработке и повторному использованию. [67] Этот метод также работает с радиоактивными и канцерогенными частицами, что делает его важным инструментом очистки в случае попадания тяжелых металлов в водные системы. [68]Эти тяжелые металлы могут попадать в водосборные бассейны из-за различных производственных процессов, которые их производят, и которые используются по всей стране. Возможность удаления загрязняющих веществ из потенциальной питьевой воды для граждан является важной областью применения, поскольку она значительно снижает риски для здоровья, связанные с употреблением загрязненной воды. [ необходима цитата ]

Еще одно применение магнитных наночастиц - создание феррожидкостей . Они используются по-разному, помимо того, что с ними весело играть. Феррожидкости можно использовать для адресной доставки лекарств в организм человека. [67] Намагничивание частиц, связанных с молекулами лекарства, позволяет «магнитному увлечению» раствора к желаемой области тела. Это позволило бы лечить только небольшую часть тела, а не все тело в целом, и, помимо прочего, могло бы быть очень полезным при лечении рака. Феррожидкости также используются в технологии магнитно-резонансной томографии (МРТ). [69]

Угольная промышленность [ править ]

Для отделения угля от отходов использовались ванны плотной среды. В этом методе использовалась разница в плотности угля (1,3–1,4 тонны на м³) и сланцев (2,2–2,4 тонны на м³). В среде средней плотности (вода с магнетитом) камни тонули, а уголь всплывал. [70]

Галерея образцов минералов магнетита [ править ]

  • Октаэдрические кристаллы магнетита диаметром до 1,8 см на кристаллах полевого шпата кремового цвета , местонахождение: Серро-Хуаньякино, департамент Потоси , Боливия.

  • Магнетит со сверхострыми кристаллами, с эпитаксиальными выступами на гранях

  • Магнетит альпийского качества в контрастной матрице халькопирита

  • Магнетит редкой кубической формы из округа Св. Лаврентия, штат Нью-Йорк.

См. Также [ править ]

  • Воронение (сталь) - процесс, при котором сталь частично защищается от ржавчины слоем магнетита.
  • Железорудный район Буэна-Виста
  • Продукт коррозии
  • Феррит
  • Грейгит
  • Магнезия (в природных смесях с магнетитом)
  • Масштаб мельницы
  • Магнез пастырь

Ссылки [ править ]

  1. ^ Энтони, Джон В .; Бидо, Ричард А .; Блад, Кеннет В. "Магнетит" (PDF) . Справочник по минералогии . Шантильи, Вирджиния: Минералогическое общество Америки. п. 333 . Проверено 15 ноября 2018 года .
  2. ^ а б «Магнетит» . mindat.org и Гудзоновский институт минералогии . Проверено 15 ноября 2018 года .
  3. ^ Бартелми, Дэйв. «Минеральные данные магнетита» . База данных минералогии . webmineral.com . Проверено 15 ноября 2018 года .
  4. ^ Hurlbut, Корнелиус S .; Кляйн, Корнелис (1985). Справочник по минералогии (20-е изд.). Вайли. ISBN 978-0-471-80580-9.
  5. ^ a b c Hurlbut, Корнелиус Сирл; У. Эдвин Шарп; Эдвард Солсбери Дана (1998). Минералы Даны и способы их изучения . Джон Уайли и сыновья. С.  96 . ISBN 978-0-471-15677-2.
  6. ^ Василевский, Питер; Гюнтер Клетечка (1999). «Магнитный камень: единственный в природе постоянный магнит - что это такое и как он заряжается». Письма о геофизических исследованиях . 26 (15): 2275–78. Bibcode : 1999GeoRL..26.2275W . DOI : 10.1029 / 1999GL900496 .
  7. ^ Харрисон, RJ; Дунин-Борковский, РЭ; Путнис, А (2002). «Прямое отображение наноразмерных магнитных взаимодействий в минералах» . Труды Национальной академии наук . 99 (26): 16556–16561. Bibcode : 2002PNAS ... 9916556H . DOI : 10.1073 / pnas.262514499 . PMC 139182 . PMID 12482930 .  
  8. ^ Du Trémolet de Lacheisserie, Этьен; Дэмьен Жиньу; Мишель Шленкер (2005). Магнетизм: основы . Springer. С. 3–6. ISBN 0-387-22967-1.
  9. ^ Нессе, Уильям Д. (2000). Введение в минералогию . Нью-Йорк: Издательство Оксфордского университета. п. 361. ISBN. 9780195106916.
  10. ^ Морель, Маурисио; Мартинес, Франсиско; Москера, Эдгар (октябрь 2013 г.). «Синтез и характеристика наночастиц магнетита из минерального магнетита». Журнал магнетизма и магнитных материалов . 343 : 76–81. Bibcode : 2013JMMM..343 ... 76M . DOI : 10.1016 / j.jmmm.2013.04.075 .
  11. ^ Махер, BA; Тейлор, Р.М. (1988). «Формирование ультрамелкозернистого магнетита в почвах». Природа . 336 (6197): 368–370. Bibcode : 1988Natur.336..368M . DOI : 10.1038 / 336368a0 . S2CID 4338921 . 
  12. ^ Кеслер, Стивен Э .; Саймон, Адам Ф. (2015). Минеральные ресурсы, экономика и окружающая среда (2-е изд.). Кембридж, Соединенное Королевство: Издательство Кембриджского университета. ISBN 9781107074910. OCLC  907621860 .
  13. ^ a b c d e f Корнелл; Швертманн (1996). Оксиды железа . Нью-Йорк: ВЧ. С. 28–30. ISBN 978-3-527-28576-1.
  14. ^ альтернативная визуализация кристаллической структуры магнетита с помощью JSMol находится здесь .
  15. ^ a b Nesse 2000 , стр. 360.
  16. ^ Кармайкл, Ян SE; Гиорсо, Марк С. (июнь 1986 г.). «Окислительно-восстановительные отношения в основной магме: случай гомогенных равновесий». Письма о Земле и планетологии . 78 (2–3): 200–210. Bibcode : 1986E и PSL..78..200C . DOI : 10.1016 / 0012-821X (86) 90061-0 .
  17. ^ Филпоттс, Энтони Р .; Агу, Джей Дж. (2009). Основы магматической и метаморфической петрологии (2-е изд.). Кембридж, Великобритания: Издательство Кембриджского университета. С. 261–265. ISBN 9780521880060.
  18. ^ МакБирни, Александр Р. (1984). Магматическая петрология . Сан-Франциско, Калифорния: Фриман, Купер. С. 125–127. ISBN 0198578105.
  19. ^ Ярдли, BWD (1989). Введение в метаморфическую петрологию . Харлоу, Эссекс, Англия: Longman Scientific & Technical. п. 42. ISBN 0582300967.
  20. ^ Несс 2000 , стр. 361.
  21. ^ Гаспаров, Л.В.; и другие. (2000). «Инфракрасные и рамановские исследования перехода Фервея в магнетите». Physical Review B . 62 (12): 7939. arXiv : cond-mat / 9905278 . Bibcode : 2000PhRvB..62.7939G . CiteSeerX 10.1.1.242.6889 . DOI : 10.1103 / PhysRevB.62.7939 . S2CID 39065289 .  
  22. ^ Гаспаров, Л.В.; и другие. (2005). «Магнетит: Рамановское исследование эффектов высокого давления и низких температур». Журнал прикладной физики . 97 (10): 10A922. arXiv : 0907.2456 . Bibcode : 2005JAP .... 97jA922G . DOI : 10.1063 / 1.1854476 . S2CID 55568498 . 10A922. 
  23. ^ Арагон, Рикардо (1985). «Влияние нестехиометрии на переход Вервея». Phys. Rev. B . 31 (1): 430–436. Bibcode : 1985PhRvB..31..430A . DOI : 10.1103 / PhysRevB.31.430 . PMID 9935445 . 
  24. ^ Gubbins, D .; Эрреро-Бервера, Э., ред. (2007). Энциклопедия геомагнетизма и палеомагнетизма . Springer Science & Business Media.
  25. ^ Fabian, K .; Щербаков В.П .; Макинрой, С.А. (апрель 2013 г.). «Измерение температуры Кюри». Геохимия, геофизика, геосистемы . 14 (4): 947–961. Bibcode : 2013GGG .... 14..947F . DOI : 10.1029 / 2012GC004440 .
  26. ^ "Магнитные исследования" . Минералы Даунундер . Атлас шахт Австралии. 2014-05-15 . Проверено 23 марта 2018 .
  27. ^ Темплтон, Флер. «1. Железо - богатый ресурс - железо и сталь» . Энциклопедия Те Ара Новой Зеландии . Проверено 4 января 2013 года .
  28. ^ Расмуссен, Биргер; Мюлинг, Джанет Р. (март 2018 г.). «Создание магнетита снова поздно: свидетельство повсеместного роста магнетита за счет термического разложения сидерита в пластах железа с полосами Хамерсли». Докембрийские исследования . 306 : 64–93. Bibcode : 2018PreR..306 ... 64R . DOI : 10.1016 / j.precamres.2017.12.017 .
  29. ^ Кейзер, Уильям; Ciobanu, Cristiana L .; Повар, Найджел Дж .; Уэйд, Бенджамин П .; Кеннеди, Аллен; Контоникас-Чарос, Алькивиадис; Эриг, Кэти; Фелтус, Холли; Джонсон, Джефф (февраль 2020 г.). «Эпизодический основной магматизм на полуострове Эйр: определение син- и пост-осадочных сред BIF для месторождений железа в хребтах Мидлбэк, Южная Австралия». Докембрийские исследования . 337 : 105535. Bibcode : 2020PreR..337j5535K . DOI : 10.1016 / j.precamres.2019.105535 .
  30. Перейти ↑ Klein, C. (1 октября 2005 г.). «Некоторые докембрийские полосчатые железные образования (BIF) со всего мира: их возраст, геологическая обстановка, минералогия, метаморфизм, геохимия и происхождение». Американский минералог . 90 (10): 1473–1499. Bibcode : 2005AmMin..90.1473K . DOI : 10,2138 / am.2005.1871 .
  31. ^ Менард, Дж. -Дж. (Июнь 1995 г.). «Связь между измененным пироксеновым диоритом и магнетитовой минерализацией в чилийском железном поясе, с акцентом на месторождения железа Эль-Альгарробо (регион Атакама, Чили)». Минеральное месторождение . 30 (3–4): 268–274. Bibcode : 1995MinDe..30..268M . DOI : 10.1007 / BF00196362 . S2CID 130095912 .  символ замены в |last1=позиции 2 ( помощь )
  32. ^ Уоллес, Робертс М. (1976). «Геологическая разведка некоторых месторождений железа и марганца Уругвая в 1962 году» (PDF) . Отчет по открытому файлу Геологической службы США . Отчет об открытом файле. 76–466. DOI : 10.3133 / ofr76466 . Проверено 15 февраля 2021 года .
  33. ^ Книппинг, Jaayke L .; Биленкер, Лаура Д .; Саймон, Адам С .; Райх, Мартин; Барра, Фернандо; Дедиций, Артур П .; Лундстрем, Крейг; Биндеман, Илья; Мунисага, Родриго (июль 2015 г.). «Гигантские месторождения типа Кируна образуются за счет эффективной флотации магматических суспензий магнетита». Геология . 43 (7): 591–594. Bibcode : 2015Geo .... 43..591K . DOI : 10.1130 / G36650.1 . ЛВП : 10533/228146 .
  34. ^ Кларк, Дэвид А. (сентябрь 2012 г.). «Интерпретация тензора магнитного градиента и нормированной силы источника применительно к месторождению магнетитового скарна Таллаванг, Новый Южный Уэльс, Австралия». Расширенные тезисы технической программы SEG 2012 : 1–5. DOI : 10,1190 / segam2012-0700.1 .
  35. ^ Долина, Питер М .; Гончар, Джон М .; Белый дом, Мартин Дж. (Апрель 2011 г.). «Новые сведения об эволюции гранита Лион-Маунтин и связанных с ним месторождений магнетита-апатита типа Кируна в горах Адирондак, штат Нью-Йорк». Геосфера . 7 (2): 357–389. Bibcode : 2011Geosp ... 7..357V . DOI : 10.1130 / GES00624.1 .
  36. ^ Европейское космическое агентство , esa.int (доступ: 2 августа 2020 г.)
  37. ^ Харлбат, Klein & 1985 388 .
  38. Мориарти, Боб (5 июля 2005 г.). "Ferrous Nonsnotus" . 321золото . Проверено 15 ноября 2018 года .
  39. ^ Leaman, Дэвид. «Магнитные камни - их влияние на использование компаса и навигацию в Тасмании» (PDF) .
  40. ^ "Минерал Магнетит" . Minerals.net .
  41. ^ Чанг, SBR; Киршвинк, JL (май 1989 г.). «Магнето-ископаемые, намагничивание отложений и эволюция биоминерализации магнетита» (PDF) . Ежегодный обзор наук о Земле и планетах . 17 (1): 169–195. Bibcode : 1989AREPS..17..169C . DOI : 10.1146 / annurev.ea.17.050189.001125 . Проверено 15 ноября 2018 года .
  42. ^ Парикмахерская, диджей; Скотт, ERD (14 мая 2002 г.). «Происхождение предположительно биогенного магнетита в марсианском метеорите Allan Hills 84001» . Труды Национальной академии наук . 99 (10): 6556–6561. Bibcode : 2002PNAS ... 99.6556B . DOI : 10.1073 / pnas.102045799 . PMC 124441 . PMID 12011420 .  
  43. ^ Киршвинк, JL; Уокер, ММ; Дибель, CE (2001). «Магниторецепция на основе магнетита». Текущее мнение в нейробиологии . 11 (4): 462–7. DOI : 10.1016 / s0959-4388 (00) 00235-X . PMID 11502393 . S2CID 16073105 .  
  44. ^ a b Вильчко, Росвита; Вильчко, Вольфганг (2014). «Чувство магнитных направлений у птиц: радикальные парные процессы с участием криптохрома» . Биосенсоры . 4 (3): 221–42. DOI : 10.3390 / bios4030221 . PMC 4264356 . PMID 25587420 . Выложите резюме .  Птицы могут использовать геомагнитное поле для ориентации по компасу. Поведенческие эксперименты, в основном с мигрирующими воробьинообразными, выявили три характеристики птичьего магнитного компаса: (1) он работает самопроизвольно только в узком функциональном окне вокруг интенсивности окружающего магнитного поля, но может адаптироваться к другим значениям интенсивности, (2) это «наклонный компас», основанный не на полярности магнитного поля, а на осевом направлении силовых линий, и (3) он требует коротковолнового света от УФ до 565 нм зеленого.
  45. ^ a b c Киршвинк, Джозеф; и другие. (1992). «Биоминерализация магнетита в мозге человека» . Труды Национальной академии наук США . 89 (16): 7683–7687. Bibcode : 1992PNAS ... 89.7683K . DOI : 10.1073 / pnas.89.16.7683 . PMC 49775 . PMID 1502184 . Выложите резюме . Используя сверхчувствительный сверхпроводящий магнитометр в чистой лаборатории, мы обнаружили присутствие ферромагнитного материала в различных тканях человеческого мозга.  
  46. ^ Киршвинк, JL; Кобаяши-Киршвинк, А; Диас-Риччи, JC; Киршвинк, SJ (1992). «Магнетит в тканях человека: механизм биологических эффектов слабых магнитных полей СНЧ». Биоэлектромагнетизм . Дополнение 1: 101–13. CiteSeerX 10.1.1.326.4179 . DOI : 10.1002 / bem.2250130710 . PMID 1285705 . Выложите резюме .  Простой расчет показывает, что магнитосомы, движущиеся в ответ на земные поля СНЧ, способны открывать трансмембранные ионные каналы аналогично тем, которые предсказываются моделями ионного резонанса. Следовательно, присутствие следовых количеств биогенного магнетита практически во всех исследованных тканях человека предполагает, что аналогичные биофизические процессы могут объяснять различные биоэффекты слабого поля СНЧ.
  47. ^ Накадзима, Кен-ичи; Чжу, Кан; Сунь, Яо-Хуэй; Хеги, Бенце; Цзэн, Цюньли; Мерфи, Кристофер Дж; Маленький, Дж Виктор; Чен-Идзу, Йе; Изумия, Йошихиро; Пеннингер, Йозеф М; Чжао, Мин (2015). «KCNJ15 / Kir4.2 соединяется с полиаминами для определения слабых внеклеточных электрических полей при гальванотаксисе» . Nature Communications . 6 : 8532. Bibcode : 2015NatCo ... 6.8532N . DOI : 10.1038 / ncomms9532 . PMC 4603535 . PMID 26449415 . Выложите резюме .  Взятые вместе, эти данные предполагают ранее неизвестный двухмолекулярный механизм восприятия, в котором KCNJ15 / Kir4.2 соединяется с полиаминами при обнаружении слабых электрических полей.
  48. ^ Ловли, Дерек; Штольц, Джон; Норд, Гордон; Филлипс, Элизабет. «Анаэробное производство магнетита диссимиляционным железоредуцирующим микроорганизмом» (PDF) . geobacter.org . Геологическая служба США, Рестон, Вирджиния 22092, Департамент биохимии США, Массачусетский университет, Амхерст, Массачусетс 01003, США . Проверено 9 февраля 2018 .
  49. ^ Kishkinev, DA; Чернецов, Н.С. (2014). «[Системы магниторецепции у птиц: обзор текущих исследований]». Журнал Общей Биологии . 75 (2): 104–23. PMID 25490840 . Выложите резюме . Есть веские основания полагать, что этот визуальный магниторецептор обрабатывает магнитную информацию компаса, которая необходима для миграционной ориентации. 
  50. ^ Вильчко, Росвита; Стаппут, Катрин; Талау, Питер; Вильчко, Вольфганг (2010). «Направленное ориентирование птиц по магнитному полю при различных условиях освещения» . Журнал Королевского общества, Интерфейс . 7 (Дополнение 2): S163–77. DOI : 10,1098 / rsif.2009.0367.focus . PMC 2843996 . PMID 19864263 . Выложите резюме . Ориентация компаса, контролируемая компасом наклона ... позволяет птицам определять курсы разного происхождения  
  51. ^ Lowenstam, HA (1967). «Лепидокрокит, минерал апатита, магнит в зубах хитонов (полиплакофора)». Наука . 156 (3780): 1373–1375. Bibcode : 1967Sci ... 156.1373L . DOI : 10.1126 / science.156.3780.1373 . PMID 5610118 . S2CID 40567757 . Картины дифракции рентгеновских лучей показывают, что зрелые зубцы трех сохранившихся видов хитона, помимо магнетита, состоят из минерала лепидокрокита и минерала апатита, вероятно, франколита.  
  52. ^ Bókkon, Иштван; Салари, Вахид (2010). «Хранение информации биомагнетитами» . Журнал биологической физики . 36 (1): 109–20. arXiv : 1012,3368 . Bibcode : 2010arXiv1012.3368B . DOI : 10.1007 / s10867-009-9173-9 . PMC 2791810 . PMID 19728122 .  
  53. ^ a b c d e f g Наночастицы магнетита в обработке информации: от бактерий до неокортекса человеческого мозга - ISBN 9781-61761-839-0 
  54. ^ a b Зекка, Луиджи; Youdim, Moussa BH; Ридерер, Питер; Коннор, Джеймс Р .; Крайтон, Роберт Р. (2004). «Железо, старение мозга и нейродегенеративные расстройства». Обзоры природы Неврология . 5 (11): 863–873. DOI : 10.1038 / nrn1537 . PMID 15496864 . S2CID 205500060 .  
  55. ^ a b Барбара А. Махер; Имад А.М. Ахмед; Васил Карлуковский; Дональд А. Макларен; Пенелопа Дж. Фулдс; Дэвид Оллсоп; Дэвид М.А. Манн; Рикардо Торрес-Хардон; Лилиан Кальдерон-Гарсидуенас (2016). «Наночастицы загрязнения магнетитом в мозгу человека» (PDF) . PNAS . 113 (39): 10797–10801. Bibcode : 2016PNAS..11310797M . DOI : 10.1073 / pnas.1605941113 . PMC 5047173 . PMID 27601646 .   
  56. Эрик Хэнд (23 июня 2016 г.). «Ученый-индивидуалист думает, что он открыл у людей магнетическое шестое чувство» . Наука . DOI : 10.1126 / science.aaf5803 .
  57. Перейти ↑ Baker, RR (1988). «Магниторецепция человека для навигации». Прогресс в клинических и биологических исследованиях . 257 : 63–80. PMID 3344279 . 
  58. ^ Киршвинк, Джозеф L; Винкльхофер, Майкл; Уокер, Майкл М (2010). «Биофизика магнитной ориентации: усиление связи между теорией и экспериментальным дизайном» . Журнал Королевского общества, Интерфейс . 7 Приложение 2: S179–91. DOI : 10,1098 / rsif.2009.0491.focus . PMC 2843999 . PMID 20071390 .  
  59. ^ BBC Environment: частицы загрязнения "попадают в мозг"
  60. ^ Уилсон, Клэр (5 сентября 2016 г.). «Загрязнение воздуха посылает крошечные магнитные частицы в ваш мозг» . Новый ученый . 231 (3090) . Дата обращения 6 сентября 2016 .
  61. ^ а б в Цинь, Ю., Чжу, В., Чжан, К. и др. J. Huazhong Univ. Sci. Technol. [Мед. Sci.] (2011) 31: 578.
  62. ^ Franz Oetersдр "Железо" в энциклопедии Ульмана промышленной химии, 2006, Wiley-VCH, Weinheim. DOI : 10.1002 / 14356007.a14_461.pub2
  63. ^ Дэвис, EW (2004). Новаторство с таконитом . Пресса исторического общества Миннесоты. ISBN 0873510232.
  64. ^ a b Schoenherr, Стивен (2002). «История магнитной записи» . Аудио инженерное общество.
  65. ^ Jozwiak, WK; Kaczmarek, E .; и другие. (2007). «Восстановительное поведение оксидов железа в атмосфере водорода и оксида углерода». Прикладной катализ A: Общие . 326 : 17–27. DOI : 10.1016 / j.apcata.2007.03.021 .
  66. ^ Appl, Max (2006). «Аммиак». Энциклопедия промышленной химии Ульмана . Вайнхайм: Wiley-VCH. DOI : 10.1002 / 14356007.a02_143.pub2 .
  67. ^ a b Блейни, Ли (2007). «Магнетит (Fe3O4): свойства, синтез и применение» . Обзор Лихай . 15 (5).
  68. ^ Раджпут, Шалини; Питтман, Чарльз У .; Мохан, Динеш (2016). «Синтез наночастиц магнитного магнетита (Fe 3 O 4) и применение для удаления свинца (Pb 2+) и хрома (Cr 6+) из воды». Журнал коллоидной и интерфейсной науки . 468 : 334–346. Bibcode : 2016JCIS..468..334R . DOI : 10.1016 / j.jcis.2015.12.008 . PMID 26859095 . 
  69. ^ Стивен, Захари Р .; Киевит, Форрест М .; Чжан, Мицинь (2011). «Наночастицы магнетита для медицинской МРТ» . Материалы сегодня . 14 (7–8): 330–338. DOI : 10.1016 / s1369-7021 (11) 70163-8 . PMC 3290401 . PMID 22389583 .  
  70. ^ Ниссен, Дж; Diependaele, S; Гуссенс, Р. (2012). «Горящие угольные концы Бельгии - сочетание термографических изображений ASTER с топографией для картирования склонности к оползанию обломков». Zeitschrift für Geomorphologie . 56 (1): 23–52. Bibcode : 2012ZGm .... 56 ... 23N . DOI : 10,1127 / 0372-8854 / 2011/0061 .

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Lowenstam, Heinz A .; Вайнер, Стивен (1989). О биоминерализации . США: Издательство Оксфордского университета. ISBN 978-0-19-504977-0.
  • Чанг, Ши-Бин Робин; Киршвинк, Джозеф Линн (1989). «Магнетоорганические ископаемые, намагничивание осадков и эволюция биоминерализации магнетита» (PDF) . Ежегодный обзор наук о Земле и планетах . 17 : 169–195. Bibcode : 1989AREPS..17..169C . DOI : 10.1146 / annurev.ea.17.050189.001125 .

Внешние ссылки [ править ]

  • Минеральные галереи
  • Биомагнетизм
  • Доступ к добыче магнетита в Новой Зеландии 25 марта 2009 г.