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A N N U a L R E P O R T 2004

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A N N U a L R E P O R T 2004 A N N U A L R E P O R T 2004 and list of publications Bayerisches Forschungsinstitut für Experimentelle Geochemie und Geophysik Universität Bayreuth Bayerisches Geoinstitut Universität Bayreuth D-95440 Bayreuth Germany Telephone: +49-(0)921-55-3700 Telefax: +49-(0)921-55-3769 e-mail: [email protected] www: http://www.bgi.uni-bayreuth.de Editorial compilation by: Stefan Keyssner and Petra Ständner Section editors: Tiziana Boffa Ballaran, Natalia Dubrovinskaia, Leonid Dubrovinsky, Dan Frost, Florian Heidelbach, Catherine McCammon, David Rubie, Friedrich Seifert, Gerd Steinle-Neumann, Michael Terry Staff and guests of the Bayerisches Geoinstitut in July 2004: Die Mitarbeiter und Gäste des Bayerischen Geoinstituts im Juli 2004: First row, from left (1. Reihe, v. links) Martine Vernooij, Lydia Kison-Herzing, Sylvie Demouchy, Hélène Couvy, Tiziana Boffa Ballaran, Anastasia Kantor, Christina Schneider, Gerti Gollner, Yuki Asahara, Petra Ständner, Jun Liu Second row, from left (2. Reihe, v. links) Catherine McCammon, Holger Kriegl, Heinz Fischer, Oskar Leitner, Sven Linhardt, Geoffrey Bromiley, Kiyoshi Fujino, Hidenori Terasaki, Marco Pistorino, Wolfgang Böss Third row, from left (3. Reihe, v. links) Dave Rubie, Friedrich Seifert, Roman Skàla, Gerd Ramming, Martin Rigby, Bernhard Steinberger, Alexei Kuznetsov, Fiona Bromiley, Stefan Keyssner Fourth row, from left (4. Reihe, v. links) Florian Heidelbach, Gerd Steinle-Neumann, Innokenty Kantor, Detlef Krauße, Christian Liebske, Kurt Klasinski, Dan Frost, Antonio Piazzoni, Mike Terry Absent (Es fehlten) Matthias Bechmann, Ulrich Bläß, Ulrich Böhm, Natalia Dubrovinskaia, Leonid Dubrovinsky, Fabrice Gaillard, Giacomo Diego Gatta, Georg Herrmannsdörfer, Falko Langenhorst, Fred Marton, Fabrizio Nestola, Oliver Rausch, Bettina Schmickler, Hubert Schulze, Angelika Sebald, Andrei Shiryaev, Joseph Smyth, Emil Stoyanov, Iona Stretton Contents Foreword/Vorwort .............................................................................................................. 9/I 1. Advisory Board and Directorship .............................................................................. 11 1.1 Advisory Board ................................................................................................... 11 1.2 Leadership ........................................................................................................... 11 2. Staff, Funding and Facilities ...................................................................................... 13 2.1 Staff ..................................................................................................................... 13 2.2 Funding ................................................................................................................ 13 2.3 Laboratory and office facilities ........................................................................... 16 2.4 Experimental equipment ..................................................................................... 16 3. Forschungsprojekte - Zusammenfassung in deutscher Sprache.................................. III 3. Research Projects ....................................................................................................... 19 3.1 Rheology ........................................................................................................... 19 a. Using the D-DIA to measure the stress in forsterite at high pressure and temperature (H. Couvy, D.J. Frost and F. Langenhorst, in collaboration with Y. Wang/Chicago, W.B. Durham/Livermore, D. Weidner/Stony Brook and P. Cordier/Lille) ......................................................................................... 20 b. The influence of melt on olivine LPO (B. Holtzman, M. Zimmerman, D. Kohlstedt/Minneapolis and F. Heidelbach) ................................................. 22 c. Large strain deformation of two-phase aggregates (M. Bystricky/Zurich, S.J. Mackwell/Houston and F. Heidelbach) ..................................................... 25 d. The rheology of high-pressure shear zones, Western Gneiss Region, Norway (M.P. Terry and F. Heidelbach) ......................................................... 27 e. Electron Backscattered Diffraction studies on omphacite in eclogites of the Tauern Window (Austria): Implications for the exhumation of eclogites in extrusion wedges (K. Neufeld and U. Ring/Mainz; F. Heidelbach) .................................................................................................. 29 f. Origin and orientation of microporosity in eclogites of different microstructure (M. Machek, S. Ulrich and P. Špaček/Prague; F. Heidelbach) .................................................................................................. 30 g. EBSD study of feldspar and quartz textures in an amphibolite facies shear zone from the Bolangir massif-type anorthosite complex, India (C. Dobmeier/Berlin and F. Heidelbach) ......................................................... 32 h. Texture analysis of a deformed granite dyke from the Bavarian Forest, Central European Variscides (E. Galadi-Enriquez and G. Zulauf/Frankfurt; F. Heidelbach) .................................................................................................. 34 1 i. Nucleation of dynamic recrystallization along microcracks in quartz (M. Bestmann and B. Grasemann/Vienna; F. Heidelbach) .............................. 37 j. Evidence for high temperatures in quartzitic sandstone deformed by rapid glacial flow at the base of a Neoproterozoic glacier? (M. Bestmann, H. Rice and B. Grasemann/Vienna; F. Heidelbach and F. Langenhorst) ........ 38 k. Deformation lamellae and planar deformation features in quartz: A comparative TEM study (M. Vernooij/Zurich and F. Langenhorst) ............ 39 3.2 Physical Properties of Minerals ....................................................................... 42 a. Pressure-induced magnetization in FeO: Evidence from elasticity and Mössbauer spectroscopy (A.P. Kantor, I.Yu. Kantor, L.S. Dubrovinsky and C.A. McCammon, in collaboration with S.D. Jacobsen/Washington DC and H.-J. Reichmann/Potsdam) ........................................................................ 42 b. Phase diagram of Fe1-xO: Discovery of a cubic antiferromagnetic phase (I.Yu. Kantor, L.S. Dubrovinsky, C.A. McCammon, N.A. Dubrovinskaia, A.P. Kantor and A.Yu. Kuznetzov, in collaboration with W.A. Crichton/ Grenoble and I. Goncharenko/Saclay) ............................................................. 44 c. A study of the rhombohedral distortion of Mg0.8Fe0.2O at high pressure (I.Yu. Kantor, L.S. Dubrovinsky, C.A. McCammon and A.P. Kantor, in collaboration with W.A. Crichton/Grenoble) ............................................... 46 d. High-temperature X-ray diffraction on the α-PbO2 structure of TiO2 (D.J. Frost, T. Boffa Ballaran and F. Langenhorst) ......................................... 48 e. Thermal expansion of TiS: Assessment of miscibility with troilite (FeS) (R. Skála, M. Drábek/Prague and T. Boffa Ballaran) ...................................... 49 f. Structure and elastic behaviour of pyroxenes with 6-coordinated silicon (J. Konzett/Innsbruck, H. Yang/Florida and D.J. Frost) .................................. 50 g. Melting of Ice VII from Raman spectroscopy to 50 GPa (N.A. Dubrovinskaia and L.S. Dubrovinsky) ................................................... 52 3.3 Mineralogy, Crystal Chemistry and Phase Transformations ........................... 55 a. The effect of Ca substitution on the elastic and structure behaviour of orthoenstatite (Mg2Si2O6) up to 10.2 GP (F. Nestola, T. Boffa Ballaran and G.D. Gatta) ................................................................................................ 55 b. Crystal structure and compressibility along the join jadeite (NaAlSi2O6)- acmite (NaFeSi2O6) (F. Nestola, T. Boffa Ballaran and C. Liebske) ............... 57 c. High-pressure I1 - I2/c phase transition in Ca0.2Sr0.8Al2Si2O8 (An20SrF80) feldspar: In situ structural investigation (P. Benna/Torino; F. Nestola and T. Boffa Ballaran; M. Tribaudino and E. Bruno/Torino) ................................. 58 d. Anomalous elastic behaviour and high-pressure structural evolution of zeolite levyne (G.D. Gatta and T. Boffa Ballaran, in collaboration with P. Comodi and P.F. Zanazzi/Perugia) .............................................................. 59 2 e. The compressional behaviour of the columbite-group minerals along the FeNb2O6-MnNb2O6 solid solution (M. Pistorino/Pavia, F. Nestola and T. Boffa Ballaran, in collaboration with M.C. Domeneghetti/Pavia) ....... 61 f. Equation of state of beryl: A comparison between experimental measurements and first principle, quantum-mechanical computations (M. Prencipe/Torino and F. Nestola) ............................................................... 63 g. High-pressure behaviour of KAlSi3O8 hollandite (J. Liu, T. Boffa Ballaran, L.S. Dubrovinsky and D.J. Frost) ..................................................................... 64 h. Seifertite: A new natural very dense post-stishovite polymorph of silica (T.G. Sharp/Tempe, A. El Goresy/Mainz, L.S. Dubrovinsky, M. Chen/ Guangzhou, B. Wopenka/St. Louis, P. Dera/Washington DC, C.T. Prewitt/ Tucson, N.Z. Boctor/Washington DC and R.J. Hemley/Washington DC) ...... 65 i. Low-T neutron powder-diffraction and synchrotron-radiation IR study of synthetic amphibole Na(NaMg)Mg5Si8O22(OH)2 (G. Iezzi/Chieti, G.D. Gatta, R. Rinaldi/Perugia and G. Della Ventura/Roma) ............................................
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