本论文的主要研究内容是利用同步辐射X射线衍射,采用高温高压矿物学的实验方法,模拟辉石类矿物在地幔温压条件的结构变化特征。采用电子探针（Electron Probe Microanalysis,EPMA）、X射线粉晶衍射（X-Ray Diffraction,XRD）、傅里叶红外光谱（Infrared Spectroscopy,IR）等大型仪器分析方法,对透辉石和锂辉石的化学成分和结构等特征进行了一系列研究。电子探针数据分析表明实验样品透辉石和锂辉石的化学方程式分别为:(Ca0.99Na0.01)(Mg0.87Fe2+0.06Fe3+0.07)(Si1.98Al0.02)O6和LixAl Si2O6。利用JADE软件对样品的XRD实验图谱进行指标化,通过Unit-Cell软件拟合得到透辉石的晶胞参数为a=9.7727（?）,b=8.9044（?）,c=5.2925（?）,V=441.4（?）~3、锂辉石的晶胞参数为a=9.472（?）,b=8.397（?）,c=5.217（?）,V=389.6（?）~3。透辉石和锂辉石的红外吸收谱带主要由单链结构中的硅氧链状基团的振动构成。利用高温X射线衍射装置探讨了透辉石高温下的结构变化。结果表明:随着温度的升高,透辉石b轴更容易被拉伸,即b轴的膨胀率大于a、c轴。实验最高温度为1200℃,在实验温度范围内透辉石衍射峰均未发生分裂、合并、也无新峰出现,这说明透辉石一直保持C2/c结构,没有发生相变。对两种样品均进行原位高压单晶/粉晶X射线衍射研究。在实验压力范围内,透辉石和锂辉石都始终保持空间群C2/c,没有发生结构相变。但是随着压力的增加,两者晶胞参数都逐渐变小。透辉石晶轴的轴压缩率分别为βa=-2.09×10-3GPa-1,βb=-2.85×10-3GPa-1,βc=-2.58×10-3GPa-1,βb>βc>βa,b轴压缩率大于a、c轴的,a轴最难压缩。锂辉石晶轴的轴压缩率分别为βa=-1.72×10-3GPa-1,βb=-1.48×10-3GPa-1,βc=-2.85×10-3GPa-1,βc>βa>βb,c轴压缩率大于a、b轴的,b轴最难压缩。利用体积Birch-Murnaghan三阶状态方程分别对透辉石和锂辉石的体积压力进行拟合,得到透辉石的等温体积模量K0为119.0 GPa（K’=4,V0=440.3（?）~3）,锂辉石的等温体积模量K0为144.6 GPa（K’=4,V0=387.7（?）~3）。