西北工业大学材料学院与牛海洋教授团队联合美国普林斯顿大学的jie deng 助理教授

2026年,西北工业大学材料学院与牛海洋教授团队,联合美国普林斯顿大学的Jie Deng助理教授,还有加州大学洛杉矶分校的科研人员,一起在《自然》杂志上发表了一篇重要研究论文。论文的题目是《布里奇曼石巨晶驱动岩浆洋分异的潜力》,首次详细解释了地球形成初期时岩浆海洋凝固的机制。这次研究给解决一些关于行星早期演化的关键科学问题提供了新视角,并且还能推动其他类地行星演化路径的探索。这也是西北工业大学在2026年首次给《自然》杂志投稿发表的一篇论文。研究团队通过机器学习和分子动力学模拟方法,成功地揭示了布里奇曼石在高温高压下的结晶行为。他们发现这个矿物在深部条件下与熔体之间界面能显著增大,导致晶体难以形成大量细小颗粒。相反,它可能生长成为巨大的晶体,直径可达到米级甚至厘米级。这些巨型晶体就像“晶体雨”一样沉降,使得岩浆洋发生大规模分离和化学分异。巨晶形成还有助于保存早期地球结构和化学信号,为解释现代地球物理观测中发现的深部地幔异常构造开辟了新途径。这项工作是由西北工业大学2023级博士研究生胡俊伟、普林斯顿大学的Jie Deng助理教授共同领导完成的,牛海洋教授和Jie Deng助理教授是共同通讯作者。研究得到了国家自然科学基金重大研究计划以及凝固技术全国重点实验室自主课题等支持。这个成果标志着我国在该交叉前沿领域取得了持续创新能力。