Abstract FR:

L'objectif de notre etude de diffusion de ca dans le diopside a ete multiple: (1) cette donnee est necessaire a la comprehension de la deformation plastique a haute temperature et de la conductivite electrique du diopside. (2) elle contribue a l'etude de la fusion partielle precoce et de la prefusion du diopside. (3) cette donnee est capitale pour la geothermometrie et la geospeedometrie, basees sur les echanges cationiques entre diopside et enstatite. Nous avons realise des reservoirs isotopiques en couche mince, deposes sur des substrats de diopside monocristallin synthetique et naturel. Les profils de diffusion ont ete induits par recuits a haute temperature (1000c-1380c), a pression ambiante et sous atmosphere controlee. Le calcium est extremement lent: la profondeur caracteristique de penetration du traceur vaut quelques dizaines de nanometres, pour des durees experimentales d'un mois et demi ! pour mesurer de tels profils de concentration nous avons utilise la rbs (rutherford backscattering spectrometry). Les nombreux resultats ont permis de detecter trois regimes de diffusion pour le diopside naturel et deux regimes pour le diopside synthetique. Le mecanisme de diffusion de ca est interstitiel et au voisinage du point de fusion les defauts de frenkel sont dominants. Nos resultats permettent de mieux comprendre la fusion partielle precoce. La prefusion est due aux defauts de frenkel du calcium. La conductivite electrique du diopside est essentiellement electronique. De plus, nos donnees montrent que le geothermometre pyroxeniques base sur le partage ca-mg entre diopside et enstatite n'est applicable qu'au manteau superieur, car sa temperature de blocage est toujours superieure a 850c. Enfin, cette paire minerale et le partage ca-mg n'est pas un bon geochronometre