成岩作用中的反应原理
把一团岩浆缓缓冷却，它便按固定次序、一颗晶体接一颗晶体地，长成几乎所有的火成岩。
把一块岩石熔化，再让它缓缓冷却，它不会一下子冻结，而是按严格的次序逐步凝固——而正是这个次序，让地球有了如此繁多的岩石。
核心想法
火山岩起初是岩浆——熔融的岩石，多半是稀稀的、暗色的、像玄武岩那样的液体。岩浆冷却时，并不是一下子全部冻结。不同的矿物在不同温度结晶，遵循一个固定的次序。最先出现的晶体是橄榄石那样暗色而沉重的矿物；最后出现的——要等到冷得多的时候——是浅色的石英。
鲍温的发现是：早期的晶体在液体冷却时会不断与残余液体反应，试图转变成新温度下稳定的那种矿物。而妙处在于：如果这些早期晶体被从熔体里「捞」走——比如沉到底部——剩下的液体就被改变了。如此一遍遍下来，一团暗色的玄武质岩浆，便能慢慢变成那种浅色、富硅、可以造出花岗岩的液体。
它是如何诞生的
很长一段时间里，地质学家都困惑不解：火成岩种类繁多，从暗色致密的玄武岩，到浅色轻盈的花岗岩。难道每一种都需要地球深处一个专属的来源？那既浪费，又不大可能。
诺曼·鲍温，二十世纪初在华盛顿卡内基研究院的地球物理实验室工作，他把这个问题搬进了实验室。他熔化真实矿物的混合物，在受控条件下冷却，观察哪些晶体最先、其次、再次出现。从这些实验中，诞生了他 1922 年的论文，以及六年后的著作《火成岩的演化》——也带来了那个优雅的想法：同一团岩浆，按次序结晶、并析出其早期晶体，便能成为几乎整个岩石家族之母。
它为何重要
鲍温把一座岩石「动物园」化成了一个单一的故事。地质学家不必再为每一种岩石另找一个起源，而可以把它们看作同一团冷却、分馏的岩浆沿途的不同阶段。这个想法影响深远：构成大陆大部的富硅花岗岩，可以被理解为更暗色、更深部岩浆晚期、精炼后的残余。它是整个火成岩地质学的组织性思想之一——尽管后来的地质学家表明，它并非故事的全部。
一个可以想象的画面
想象缓缓冻结一杯很咸的盐水。最先形成的是纯净的冰晶，它们会浮起——你把它们撇走，剩下的水就越来越咸，要在越来越低的温度才冻得住。冷却的岩浆做的是同一件事，只是把冰换成了矿物：早期的晶体被「撇」走（它们下沉），剩下的熔体便稳稳地漂向一份不同的、更富硅的配方。同样的起始液体，截然不同的最终岩石。
它的位置
一个世纪以前，赫顿（1788）与莱伊尔（1830）已表明岩石在无尽地循环、地球古老得超乎想象。鲍温把化学放进了这个循环，解释了熔融的岩石如何变成我们所见的火成岩家族。后来，板块构造揭示了那些母玄武质岩浆最初从何而来——洋中脊之下熔融的地幔（赫斯 1962；瓦因–马修斯 1963）——也表明混合、混染与水，会让鲍温那幅清爽的图景变得复杂。但他的反应系列，仍是每一位地质学家关于「一块岩石如何诞生」所学到的第一课。