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你是否也曾对天上的流星许下愿望？你是否也曾对划过的流星充满好奇？这“天外来客”是宇宙派来的信使吗？在来到我们的家园之前，它们过去的行踪是怎样的呢？
到达地球后，这些“天外来客”长什么样呢？
大部分流星在落到地面之前，会被消耗殆尽，只有少部分会掉到地面上，这些 “天外来客”，我们称之为 “陨石”。这些在天上闪着光的流星，其实也就是一块块的石头。那么这些远道而来的石头，它们表面形貌是怎么样的呢，成分是什么呢，我们通过扫描电镜来一探究竟！
陨石含有地球上不常见的矿物组合，或者地球上没有的球粒结构，通过研究陨石可以获得对太阳系的物质起源、组成和演化的认识。我们来看一下这个陨石，在扫描电镜下的形貌以及成分，解密一下这是什么种类的陨石吧。
扫描电镜下陨石的金相图
陨石的金相组织图中，不同灰度的区域，代表着不同的成分，我们通过能谱面扫 Mapping 来进一步判断这些区域中都包含哪些成分，从而判断陨石的具体种类。
陨石的能谱 Mapping 结果
陨石的元素含量结果
结合能谱 Mapping 及成分结果，我们可以看出，这块陨石的元素主要是 Si，Mg，Fe 等，铁镍金属含量小于 30 %，是典型的石陨石。
知识拓展：陨石根据其内部的铁镍金属含量高低，通常分为三大类：石陨石、铁陨石、石铁陨石。石陨石中的铁镍金属含量小于等于 30%。石铁陨石的铁镍金属含量在 30%～65% 之间。铁陨石的铁镍金属含量大于等于 95%。玻璃陨石不含金属成分。
知识拓展
陨石根据其内部的铁镍金属含量高低，通常分为三大类：石陨石、铁陨石、石铁陨石。石陨石中的铁镍金属含量小于等于 30%。石铁陨石的铁镍金属含量在 30%～65% 之间。铁陨石的铁镍金属含量大于等于 95%。玻璃陨石不含金属成分。
陨石 - 自动矿物分析
自动矿物分析软件 Maps Mineralogy 是一种先进的全自动空间矿物分析解决方案，基于最先进的超高分辨率成像硬件，分析效率高，性能优越，可以提供准确、可靠且具有统计意义的数据。该软件可以帮助油气研发实验室、科研机构、高效及数字岩石服务商等应对多种成像及矿物分析挑战，也可为选矿专家提供专业、可靠、高度定制化的报告模板，以进行颗粒、矿物连生关系等高级分析。
陨石属于地质行业的一个分支 -- 矿物研究，那么，扫描电镜除了可以观察陨石的形貌及测量成分之外，在地质行业中，还可以做些什么呢？
矿石颗粒的尺寸测量及统计分析
矿石分布 -- 颗粒统计分析测量系统
矿石颗粒统计分析结果
在该文献中，作者使用矿山尾矿石来制造磁性流体，其中通过扫描电镜以及能谱（EDS）确定矿物的大小，几何形状以及成分等，并探究了不同粒径分布的矿石对于磁性流体行成过程的影响。作者使用飞纳电镜能谱一体机 Phenom ProX 及附带的 Particle Metric 颗粒统计分析测量系统，进行矿石颗粒的快速可视化分析。该系统可以随时获取各种颗粒的面积、当量直径、表面积、外接圆直径、比表面积、周长、宽高比、充实度、伸长率、灰度等级、长轴、短轴长度（椭圆）、凸壳体、重心、像素点数、凸状物等数据，大量节省了科研时间，提高了科研效率。
参考文献：Quitian, G., Saldarriaga, W. & Rojas, N. Making a Magnetorheological Fluid from Mining Tailings. Metall Mater Trans B 48, 3401–3406 (2017).
矿物中微量元素快速筛查
矿石中目标矿物的含量一般都很低，寻找较麻烦，通过飞纳电镜的全自动分析扫描软件--FeatureScan，可以快速寻找目标物相，对矿石的品位分析有很大帮助。可以帮助科研人员大幅减少重复劳动，提高至少 5 倍以上的工作效率，并能够通过对整个样品地毯式扫描，确保取图无遗漏，提高搜索的精确度。
压裂液的形貌观察及孔径分析
压裂液的微观结构表征，对于压裂液性能的分析具有重要的指导作用。但由于压裂液含有水、油等液体，不能使用扫描电镜直接观察，可使用配备温控杯的飞纳电镜，对样品快速冷冻后，进行表面形貌观察。
同时也可以通过飞纳电镜的孔径统计分析测量系统，对压裂液微观孔洞尺寸及分布进行统计，一键生成数据报告。
油层水力压裂的过程是在地面采用高压大排量的泵，利用液体传压的原理，将具有一定粘度的液体（通常称之为压裂液），以大于油层的吸收能力的压力向油层注入，并使井筒内压力逐渐升高，从而在井底憋起高压，当此压力大于井壁附近的地应力和地层岩石的抗张强度时，便在井底附近地层产生裂缝：继续注入带有支撑剂的携砂液，裂缝向前延伸并填以支撑剂，关井后裂缝闭合在支撑剂上，从而在井底附近地层内形成具有一定几何尺寸和高导流能力的填砂裂缝，是井达到增产增注的目的。常用的支撑剂有石英砂，陶粒等。
沉积岩微观形貌及成分分析
纹层是沉积岩中最小最薄的原始沉积层，纹层的形成大多与一年中的季节变化有关、由沉积物物源的变化而形成，因此通过纹层可以反演古环境和古气候的变化。通过扫描电镜来观察纹岩层的纹理、颗粒大小、形貌以及成分信息，有助于进一步推算沉积年代，当时气候、降水情况等。
沉积岩，三大岩类的一种，又称为水成岩，是三种组成地球岩石圈的主要岩石之一（另外两种是岩浆岩和变质岩）。是在地壳发展演化过程中，在地表或接近地表的常温常压条件下，任何先成岩遭受风化剥蚀作用的破坏产物，以及生物作用与火山作用的产物在原地或经过外力的搬运所形成的沉积层，又经成岩作用而成的岩石。在地球地表，有 70%的岩石是沉积岩，但如果从地球表面到 16 公里深的整个岩石圈算，沉积岩只占 5%。沉积岩主要包括石灰岩、砂岩、页岩等。沉积岩中所含有的矿产，占全部世界矿产蕴藏量的 80%。
粘土矿物
粘土矿物在石油生成、运移、聚集及油气勘探开发研究中的重要作用。粘土矿物是以微米为计量单位的质点，一般粘土矿物仅为几个微米，用普通的光学显微镜已经很难区分粘土矿物的成分、形态及分布特征。利用扫描电镜和能谱分析可以弥补这一不足之处。使用扫描电镜，可以对粘土进行以下三个方面的研究：
1. 研究粘上矿物的形态及分布，来确定成岩作用过程、成岩阶段及次生变化；
2. 研究粘上矿物的共生组合及变化，来确定成岩环境及地球化学背景，如温度、压力、酸碱度；
3. 对粘上矿物的成分分析（结合 X 衍射分析），确定埋藏深度、恢复盆地埋藏史及热演化史、反映油气成熟度。
飞纳台式扫描电镜在反映物质微观形貌和元素上具有自动化程度高、分辨率高、样品制备简单等优点，广泛应用于不同领域的研究，在地质领域发挥着非常重要的作用。
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