K-Ar法年龄标准物质ZGC粗面岩K和~(40)Ar含量及年龄的定值结果

为了满足K-Ar和Ar-Ar法定年的需要,年代学工作者研制了一个用于中新生代定年的K-Ar法年龄标准物质——ZGC粗面岩。该粗面岩采自广东省南海市走马营第三纪火山岩。~(40)Ar/~(39)Ar定年结果表明,~(40)Ar~*在矿物晶格中保存均匀稳定,年龄谱平坦,~(39)Ar析出量高达97.9%。证明该粗面岩结晶以后未受过热扰动,完好地保持了~(40)K-~(40)Ar~*同位素计时的化学封闭体系。坪年龄为52.8±0.3 Ma,总气体年龄为52.9±0.8 Ma。~(36)Ar/~(40)Ar-~(39)Ar/~(40)Ar反等时线年龄为52.5±0.4 Ma,~(40)Ar/~(36)Ar初始值为296.6±4.2,此值与(~(40)Ar/~(36)Ar)。大气氩丰度比(295.5±0.5)一致,表明样品不含过剩氩。国内12个实验室参加了ZGC粗面岩K含量和~(40)Ar~*含量的定值分析。经统计学方法检验,结果显示全部定值数据服从正态分布并具等精度。当置信概率为0.95时,~(40)Ar~*和K含量的相对标准偏差都小于1%。~(40)Ar~*和K含量分析的认定值和不确定度分别为:~(40)Ar~*=4.199±0.022×10~(-10)mol/g,K=4.576±0.028%,由此计算得K-Ar年龄为52.2±0.5 Ma。根据国家一级标准物质技术规范的相关要求,经统计学方法检验在0.05显著性水平下,K和~(40)Ar~*的F分布小于F临界值,说明该标准物质是均匀的。t检验法表明,该标准物质具有良好的稳定性,~(40)Ar~*和K含量在有效期内不会发生显著性变化。ZGC粗面岩粒度为0.3～0.7mm,重量为850 g,缩分成最小样品单元100瓶,每瓶8.5 g。可供K-Ar和Ar-Ar法实验室使用43年。     

吉林陨石原始捕获的40Ar/36Ar比值及其地质意义

地球大气圈中⁴⁰Ar/³⁶Ar的现代比值被公认为295.5,在利用K-Ar法测定地球物质年龄时,它是校正大气氩混染量的重要参数。陨石中原始捕获(trapped)的(⁴⁰Ar/³⁶Ar)_t比值是否和地球大气圈中氩同位素丰度相一致,这个问题不但在地质年龄测定中具有现实意义,而且对探索太阳系的形成和演化也有重要理论价值。近十几年,随着质谱分析技术的提高以及登月计划的实施,国外出现了一批有关月岩中氩同位素原始组分的资料,但至今对陨石中原始氩同位素丰度的报道很少。笔者采用⁴⁰Ar/³⁹Ar快中子活化技术和约克方程^[3,4],对吉林陨石雨2号标本进行了原始捕获的(⁴⁰Ar/³⁶Ar)_t比值进行了测定,并探讨了它的地质意义。     

Ar^40／Ar^39计时及西藏南部喜马拉雅期几个黑云母年龄的测定

一、前言 Ar~(40)/Ar~(39)计时方法比常规法具有以下优点:(1),Ar~(40)/Ar~(39)方法是利用同一份的样品来测定Ar~(40)和K~(39)受快中子照射后所产生的Ar~(39),进行年龄计算,从而避免了常规法需要用不同份的样品进行钾的测定。因此,避免了样品的不均匀性差别所引起的计时误差;     

应用~(36)Cl积累方法测定岩石表面暴露时间及岩石侵蚀速度

本文报道了我国及其他国家加速器质谱计测定~(36)CI的进展,着重论述了应用~(36)CI积累方法测定岩石表面暴露时间及岩石侵蚀速度的基本原理、制样要求和应用实例.     

EWC～01型自动记录仪谱图量测专用尺

目前国内电算技术还未普扁应用,一些国产的大型质谱计,如 HT—1301型;还有过去引进的一些大型质谱计,如МИ—1305型,至今仍未配备电子计算机与数据自动打印设备。因此应用钾氩法、氩-氩法等测定岩石的同位素地质年令时,每当质谱分析完一批样品后,为了获得所需要的分析数据,必须进行长时间的量测计算工作。所需工作量很大,要求     

K-Ar法地质年龄国家一级标准物质ZBH-25黑云母的研制

ZBH-25黑云母采自北京房山花岗闪长岩体。它的~(40)Ar/~(39)Ar 阶段加热实验结果表明,~(40)Ar~*在矿物晶格中保存均匀稳定,年龄谱平坦,~(39)Ar 析出量高达96%,~(40)K-~(40)Ar~*同位素体系封闭良好,证明该黑云母结晶以后未受过热扰动。坪年龄为133.0±0.3Ma,总气体年龄为132.1±0.6Ma;~(36)Ar/~(40)Ar-~(39)Ar/~(40)Ar 反等时线年龄为133.1±1.3 Ma,~(40)Ar/~(36)Ar 初始值为293.5±1.6,与大气氩丰度比(295.5±0.5)处于同一范围,表明样品不含过剩氩。激光显微探针单颗粒坪年龄为132.8±0.2Ma,年龄谱和 K/Ca 谱线平坦,激光熔样总气体年龄为131.3±0.2Ma(图6)。这几个 Ar-Ar 年龄的一致性,说明样品具有良好的均匀性和稳定性,是理想的 K-Ar 和 Ar-Ar 法年龄标准物质。对均匀性检验数据进行统计学方法检验,在0.05显著性水平下,证明 K 和~(40)Ar~*的 F 分布值小于 F 临界值,说明该样品是均匀的。国内外14个实验室参加了 K 含量的定值分析,15个实验室参加了~(40)Ar~*含量的定值分析,经统计学方法检验,结果显示全部定值数据都服从正态分布并具等精度。在置信概率为0.95时,~(40)Ar~*和 K 含量的相对标准偏差都小于0.5%。两个特性量值定值分析结果的一致值和不确定度分别为:~(40)Ar~*=1.817±0.013×10~(-9)mol/g,K=7.60±0.02%,K-Ar 年龄(标准值)=132.9±1.3Ma(2σ).此标准物质纯度为98.8%,粒度为0.25-0.63mm,总重量为5800g,缩分成最小样品单元共400瓶,每瓶重量为14.5g。可供我国 K-Ar 和 Ar-Ar 法同位素年代学实验室使用120年。     

氩气ICP中“电荷迁移”激发机理的研究

在氩气ICP中,氩离子的密度与电子密度相当,比亚稳态氩原子的密度高1000倍左右.而且Ar~ 的有效碰撞截面和具有的能量(～16.5eV)均高于电子(～0.8eV)和Ar~m(～12.5eV)。因而以“电荷迁移”形式发生的Ar~ 对元素原子的激发应该是一个重要过程:Ar~ X→X~( *) Ar △E测量钙、镁的具有不同激发能的原子和离子谱线强度之比I_i/I_a,并与(I_i/I_a)_(LTE)相比较,发现唯有Mg(Ⅱ)279.81nm/Mg(Ⅰ)285.21nm的实验值远高于LTE值。另外,由Mg(Ⅱ)279.81nm/Mg(Ⅱ)280.27nm线对测得的激发温度高于电子温度T_e,不符合ICP中T_(exc)相似文献   

河北平原第四系地下水^36Cl年龄研究

本文报道了河北平原第四系地下水~(36)Cl研究的样品采集、制备,加速器质谱计(AMS)测定及地下水~(36)Cl年龄的计算原理和结果。     

钾—氩稀释法同位素地质年龄测定实验误差分析

1981年,我们参加了北京所由英国引进的MM1200质谱计的调试、验收工作,随即在该仪器上开展了K—Ar稀释法同位素地质年龄测定.在新的仪器上开展新的实验方法,首先必须了解实验数据的可信程度,因此进行一番实验误差分析是非常必要的.1.实验条件概述MM1200质谱计由Ar同位素提取系统和质谱计两部分组成,把样品的熔融纯化、Ar~(sa)稀释剂的定量分取和Ar同位素质谱分析融为一体;在仪器设计上采用了现代超高真空技术和配有计算机的数据自动获取系统,因而分析的灵敏度高、精度高、速度快.     

秦巴地区花岗岩类岩石的K-Ar年龄数据处理

秦岭—巴山地区花岗岩类岩石的出露面积约34000km~2,占秦巴面积的8%。该区花岗岩类岩石形成的时代多期,成因多样,成分复杂。该区花岗岩类岩石中现有 K—Ar 同位素年龄样近1000个。这些样品是不同单位在不同时期所采,由不同单位用不同方法、不同仪器分析。用 K—Ar 同位素蜕变计算矿物年龄的地质原理可以表述如下:某含钾矿物(或岩石)在结晶时没有放射性氩混入,结晶后 K—Ar 处于封闭体系,则此矿物(或岩石)中 Ar~(40)∶K~(40)的含量是年龄的函数。上述原理是以两个假设为前提的:第一,假设结晶时没有放射性氩混入;第二,假设结晶之后,K、Ar 处于封闭体系。但是,实际上上述两个假设往往是不能满足的。这是因为:①现     

Ar~(40)—Ar~(39)计时讨论会

本会同位素地球化学委员会K—Ar专业组,于1984年8月2日至6日在安徽屯溪召开了Ar~(40)-Ar~((?)0)计时技术讨论会。来自全国20个单位的36位代表出席了会议。该项新兴技术方法是将快中子活化与同位素质谱测定技术结合,对在不同加温条件下的同一个样品测定一组年龄(坪龄)。利用这种技术可以开展地质体的热史及其演化史的研究。与会代表非常感兴趣地听取了利用此法研究青藏高原、三江地区的板块碰撞热史和测定     

精确测定碳酸盐中~(13)C和~(18)O的δ值数据处理的探讨

同位素比值最精确的测量方法是质谱分析方法。它能在极其微小的变化范围内测定同位素的含量和差异。当然,只有在客观地计算测量误差及恰当的数据处理时,才能给予同位素分析数据的正确解释。 用质谱计测定碳酸盐中碳、氧同位素的δ值,其测量值(δ测)不等于真值(δ真),常常差一个系数K,即δ真=K·δ测。决定K值的因素有:仪器的系统误差、工作状态及外界条件等因素。实验数据的精密度和准确度,还决定于制样方法本身的分馏效应及其数据的处理。前者可以采用双标准方法测     

年轻火山岩的定年:进展与问题

年轻火山岩定年对人类的起源与进化、地质年表建立、古环境演化、火山灾害、岩浆演化及地球动力学等研究非常重要。由于年轻样品放射性成因子体积累较少、大气氩含量高,微量的过剩氩极难识别,使得年轻火山岩及其沉积地层高精度定年一直是地质年代学中最具挑战性的课题之一。过去几年,年轻火山岩定年在技术上的进展主要体现在定年精度和准确度不断提升,尤其是利用新型多接收稀有气体质谱对单颗粒样品进行逐步升温~(40)Ar/~(39)Ar定年,是方法学上最重要的进展之一。本文总结了年轻火山岩~(40)Ar/~(39)Ar定年的现状、影响因素和相关定年技术及应用,以引起大家的关注和思考,共同提高我国年轻火山岩定年的技术水平。利用新型多接收质谱和创新的实验方法,通过对全球重要火山喷发事件和年轻国际标准样的研究,广泛开展实验室间的对比是提高国内~(40)Ar/~(39)Ar年代学水平并在年轻火山岩定年中取得突破的重要途径,也是当前~(40)Ar/~(39)Ar年代学研究的重要方向。     

新疆阿希低硫型金矿稀有气体同位素地球化学及其成矿意义

阿希是一个赋存在新疆西天山古生代陆相火山岩中的大型低硫型(冰长石-绢云母型)浅成低温热液金矿床.本文利用高真空惰性气体同位素质谱仪测定了阿希金矿黄铁矿中流体包裹体的稀有气体同位素组成,结果显示其~3He/~4He 比值为0.0218～0.138R_a,平均为0.044R_a;~(40)Ar/~(36)Ar 为317.7～866.0,平均为467.3,略高于大气中~(40)Ar/~(36)Ar 比值(295.5);~(20)Ne/~(22)Ne 和~(21)Ne/~(22)Ne 的比值分别为8.08～13.00和0.028～0.063,~(82)Kr/~(84)kr、~(83)Kr/~(84)kr、~(86)Kr/~(84) Kr 的比值分别为0.159～0.278、0.171～0.238、0.280～0.348,~(129)Xe/~(132)Xe 和~(134)XP/~(132)Xe 分别为0.96～1.017、0.401～0.443。流体包裹体~3He/~4He 显示成矿流体来自壳源,不舍幔源 He;流体中除壳源放射性成因~(40)Ar~*外,有大气 Ar 的参与,放射性成因~(40)Ar~*的含量为7.0%～65.9%,平均为29.0%,大气~(40)Ar 的贡献为43.0～93 0%,平均为71.0%,稀有气体同位素组成反映出阿希金矿成矿流体为循环的大气降水。F~(84)Ke 和 F~(129)Xe 值显示流体在成矿作用过程中曾发生过沸腾作用。     

超灵敏加速器质谱计测定地下水~(129)Ⅰ年龄方法

本文详细地介绍了~(129)Ⅰ的采样方法、制样步骤和加速器质谱计测试技术,探讨了~(129)Ⅰ的起源,最后列举了有关原生水年龄测定和前苏联切里诺贝利反应堆事故后环境中~(129)Ⅰ浓度监测等两个应用实例。     

^40Ar／^39Ar定年中干扰同位素的质谱校正与低温分离技术

将光谱纯的CaF_2和优级纯的K_2SO_4同样品一起在反应堆中照射,用MM-1200质谱计分别对其熔融释放的气体进行测定,得到干扰同位素校正因子: C_2=(~(36)Ar/~(37)Ar)_(Ca)=(2.40±0.24)×10~(-4) C_4=(~(39)Ar/~(37)Ar)_(Ca)=(8.06±0.10)×10~(-4) C_3=(~(40)Ar/~(39)Ar)_K=(3.18～6.86)×10~(-3) 将被照射过的含Cl样品释放的Ar和Cl混合气体,通入被冷却到-90℃的弯管,Cl被冷冻在弯管内,Ar气体通过弯管再经净化送入质谱计分析。实验证明,该法可有效的将~(36)Cl从样品气体中分离出去,消除了~(36)Cl的干扰。     

宇宙成因核素~(10)Be、~(36)C1及其加速器质谱测定

~(10)Be、~(36)Cl是宇宙射线与大气成份进行散裂核反应的产物。它们在大气圈停留1—2年,然后通过降水沉降至地表。~(10)Be半衰期1.5×10~6a,~(36)Cl半衰期0.301×10~6a,均属纯β放射体,在自然界含量极低,传统的衰变测量法已难以适应现代地球科学中高分辨研究的需要,七十年代末八十年代初兴起的加速器质谱技术使这两核素的测量灵敏度提高了五个数     

中国东北地区新生代火山岩的年代学研究

用常规K-Ar、~(40)Ar-~(39)Ar、~(14)C等方法系统测定了东北地区新生代火山岩的年龄,获得近百个有效年龄数据。其精度和准确度都很高,与地质背景相当吻合。对于玄武岩中超镁铁质岩色体也进行了年龄测定尝试、发现包体中含继承氩,并可能存在~(36)Ar过剩。在阶段加热过程中,样品中氩的释放有两个高峰,一个在低温阶段(450—620℃),另一个在高温阶段(>1000℃),约50％的放射成因~(40)Ar在低温阶段释放。     

日本岩石标准样品的~(87)Sr/~(86)Sr比值和铷、锶含量的测定

本文报导了对12个日本“火成岩系列”岩石标准样品的~(87)Sr/~(86)Sr比值和Rb、Sr含量的测定结果。Rb、Sr含量采用同位素稀释法测定,~(87)Sr/~(86)Sr比值单独取样经分离后由质谱计直接测量。对NBS-987和NBS-607标准样品~(87)Sr/~(86)Sr单次测定的分析精度和重复分析的再现性均好于0.03％,NBS-607中Rb、Sr含量测定结果与证书值的最大偏差小于0.6％。直接测定日本“火成岩系列”岩石标样的~(87)Sr/~(86)Sr,与同位素稀释法测定的结果吻合,用不同浓度的稀释剂在不同仪器上测定的Rb、Sr含量在实验误差范围内一致,表明测定的结果可靠。     

新疆望峰金矿成矿流体的He、Ar同位素示踪

本文采用稀有气体同位素质谱方法,通过分析望峰金矿石中载金黄铁矿流体包裹体He、Ar同位素组成,对成矿流体进行示踪研究。结果显示,黄铁矿流体包裹体3He/4He比值为0.00473～0.01079Ra,40Ar/36Ar比值为301～413,具地壳放射性成因氦同位素组成和大气降水成因氩同位素组成,总体显示由大气降水改造而成的地壳流体特征。望峰金矿成矿流体中He同位素组成异常,是成矿前大气降水与高U、Th含量古老容矿围岩作用遭受放射性成因4He稀释、成矿时发生流体减压沸腾综合作用的结果,Ar同位素组成异常是成矿前大气降水下渗获取容矿围岩放射性成因40Ar的结果,成矿流体是大气降水深循环的产物。