镭同位素在海洋学研究中的应用及进展

镭同位素具有不同的半衰期,可以用来研究不同时空尺度的海洋学过程,在海洋学研究中得以广泛应用。镭同位素在海洋学中的应用主要包括溶解态物质输运,水体停留时间的估算,海洋地下水排放,沉积物的地球化学和放射年代学以及海洋水团分析5个方面的内容。从海洋中镭同位素的地球化学行为、测量方法及其在以上5个方面的研究综述了镭同位素海洋学研究进展,比较了海洋中镭同位素测量方法,阐释了各应用领域的示踪原理,给出各种应用的方法模式及公式,总结了镭同位素海洋学的发展变化,并指出我国镭同位素海洋学的发展前景和方向。     

超灵敏加速器质谱技术进展及应用

加速器质谱(AMS)是一门发展非常迅速的核分析技术,诞生于20世纪70年代末,是基于加速器和离子探测器的一种高能质谱,它克服了传统质谱存在的分子本底和同量异位素本底干扰的限制,对同位素丰度灵敏度的测量可以达到10-16。经过的30多年发展,AMS以其多方的优势,日益受到人们的重视与青睐。在地学领域,通过测26Al、10Be等核素,可以实现地表暴露年龄、侵蚀速率测定和地貌演变研究;在海洋学领域,通过测量129I、10Be等核素,可以研究海洋沉积物、锰结核、锰结壳等生长速率和沉积速率;在考古学领域,通过测量14C、10Be等核素,可以实现珍贵样品的年代测定和第四纪人类进化的年代学研究;在环境科学领域,通过测量129I、14C等核素,可以对核污染、城市环境污染、全球气候变化进行监测与研究。目前,AMS从技术和应用研究两个方面都在迅速发展。文章对AMS的工作原理、设备和技术发展,以及在地学、海洋科学、考古学、环境科学等领域的应用进行详细阐述。     

从同位素年代学发展到构造年代学

从同位素年代学发展到构造年代学,中间必需经历热年代学、构迼-热年代学和变形年代学等阶段。同位素年代学只是提供简单的地质事件年龄,热年代学使年龄赋予了温度的信息,而构造年代学则强调地质或构造过程时间-空间的四维演化过程。构造年代学使年龄数据的科学意义除了时间,还有温度、地壳深度变化以及流体的是否参与等多重意义,它涉及到多维空间的变化：时间、温度、水平方向的二维变形、垂直方向的变形等。在现有技术和认知水平的条件下,作者强调指出了从变形年代学到构造年代学的发展中要注意的一些关键的问题,而回归传统地质、以野外变形为基础的变形年代学研究是构造年代学发展的前提。     

从同位素年代学到构造年代学

从同位素年代学发展到构造年代学,中间必须经历热年代学、构造-热年代学、变形年代学等阶段。同位素年代学只是提供简单的地质事件年龄,热年代学同时赋予了地质事件温度和年龄信息,而构造年代学则强调地质或构造过程中时间-空间的四维演化过程。构造年代学使年龄数据的科学意义除了时间外,还有温度、地壳深度变化、是否有流体参与等多重意义,它涉及到多维空间的变化：时间、温度、水平方向的二维变形、垂直方向的变形等。在现有技术和认知水平的条件下,强调指出了从变形年代学到构造年代学的发展中要注意的一些关键问题,而回归传统地质、以野外变形为基础的变形年代学研究是构造年代学发展的前提。     

油气成藏^40Ar-^39Ar定年难题与可行性分析

油气成藏作用伴生的矿物种类少,主要为碳酸盐矿物,以及少量石英和黄铁矿等,这些矿物均不适合用传统同位素年代学方法进行年龄测定,因此,油气成藏年龄是同位素年代学尚未解决的一大科学难题。^40Ar-^39Ar（K-Ar）法是可能应用于油气成藏年龄测定的首选同位素定年方法。从^40Ar-^39Ar法的优点和实验技术的角度,讨论了油气田样品^40Ar-^39Ar定年面临的主要技术难题、测定对象、测定方法和可行性。有机杂质气体纯化装置的研制成功,为开展油气成藏^40Ar-^39Ar年代学研究,并获得可靠的同位素年龄数据奠定了实验技术基础。     

辉钼矿铼—锇同位素年代学研究简介

辉钼矿铼－锇同位素年代学测定依据该矿物中含有由＾１８７Ｒｅ通过β＾－衰变而形成的放射性成因＾１８７Ｏｓ这一同位素年代学方法的由于８０年代以来微量铼，锇同位素质谱技术的成熟而逐浙应用于研究中，获得了具有地质意义的年龄值，对辉钼矿年龄测定的成功与否，选择适当的样品至关重要，一般而言，红外透光性大于３．５的辉钼矿样品的适合于铼－锇同位素年代学研究，其辉钼矿的铼－锇同位素年龄值十分接近于围岩的钾－氩或其它     

Xes—Xen热年代学方法

＾２３８Ｕ的自发裂变可以形成Ｘｅ的部分同位素,＾２３５Ｕ的热中子照射也可以产生Ｘｅ的部分同位素,二者的结合可以用于地质年代学研究,即Ｘｅｎ－Ｘｅｎ热年代学方法。该方法用Ｘｅ同位素比值来表示地质样品的年代,避免了其他方法涉及到的母体和子体绝对含量的测定,使该方法比其他年代学方法更具优点。     

东川铜矿床同位素地球化学研究：：Ⅱ.Pb—Pb,^40Ar—^39Ar法成矿年龄测定

由于成矿作用复杂和难以选取到适合于传统同位素地质年代学方法的测定对象，测定东川铜矿的成矿年龄是一个难题。     

辉钼矿铼－锇同位素年代学研究简介

辉钼矿铼－锇同位素年代学测定依据该矿物中含有由１８７Ｒｅ通过β－衰变而形成的放射性成因１８７Ｏｓ。这一同位素年代学方法由于８０年代以来微量铼、锇同位素质谱技术的成熟而逐渐应用于研究中，获得了具有地质意义的年龄值。对辉钼矿年龄测定的成功与否，选择适当的样品至关重要。一般而言，红外透光性（ｉｎｆｒａｒｅｄｔｒａｎｓｐａｒｅｎｃｙ）大于３．５的辉钼矿样品适合于铼－锇同位素年代学研究，其辉钼矿的铼－锇同位素年龄值十分接近于围岩的钾－氩或其它常规同位素方法的年龄值。     

元素世系表略论

自然科学基础理论研究中的重大发现之一,一八六九年化学元素周期律和周期表之提出及随后被一再证明的历史,是众所周知的。恩格斯早在《自然辩证法》一书中,将其作为“精密科学”中的例证,说明了自然辩证法“是在化学领域中取得了最伟大的胜利”。 百余年来,周期律的本质获得了愈来愈深刻的阐明,周期表的形式也有了极大的改进、发展和广泛应用。尤其它作为当代自然科学的主要基石之一——“宇宙物质世界的精密科学地图”,得到了举世公认。也正是在此基地上,开拓了包括元素地球化学、生物地球化学、宇宙化学、量子力学(或量子化学)、原子物理学、稳定同位素(核素)地质学和放射同位素年代学等一系列极为活跃的边缘学科。     

新书要览

同位素海洋化学戈德堡(美)·堀部纯男、猿桥胜子(日),贡奕普等译,海洋出版社,1990,16K,p312 本书从海洋环境中的水圈、生物圈和岩石圈出发,详细论述了大气圈中的放射性核素和稳定同位素在海洋中的分布、迁移规律,以及核素的行为规律和其它分支学科的关系。对海     

LA-ICP-MS锆石U-Pb定年实验流程的建立及其在滇西剑川正长岩锆石年代学中的应用

激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)技术,能够快速、精确地测定矿物的同位素信息,是锆石U-Pb年代学最常用的定年方法之一.应急管理部国家自然灾害防治研究院同位素热年代学实验室利用RESOlution SE型193 nm准分子激光器和Agilent 7900型四级杆电感耦合等离子质谱仪联机,成功建立了锆石U...     

宇宙成因核素测年方法及其在地球科学中的应用

宇宙成因核素地表暴露测年方法,是近年来迅速发展起来的一种新的同位素地质年代学方法.宇宙成因核素主要是由来源于银河系的宇宙射线与暴露于地表的物质作用形成的,作用机制主要包括裂变、中子捕获和介子反应.产生宇宙成因核素宇宙射线粒子主要是次生快中子、热中子和负慢介子,由于这些宇宙射线粒子在空间分布上的不同,地球上不同纬度、海拔高度和深度处的宇宙成因核素生成速率也表现出较大的差异.地表物质中宇宙成因核素浓度除了受到核素生成速率和地表物质的暴露时间制约外,还与地表侵蚀速率密切相关,此外,地磁场强度、遮蔽、化学风化及样品的几何位置等也会对核素浓度产生一定影响,在求算样品的地表暴露年代时,应对这些因素进行相应的校正.宇宙成因核素地表暴露测年技术的理论和方法日臻完善,目前它已被广泛到第四纪冰川、撞击坑、火山地貌、断层面等地学问题中来.     

放射方法在砂岩测年方面取得重大进展

沉积砂岩的同位素年龄测定,一直是地质年代学中长期未能解决的难题之一,其原因是没有合适的测定对象。碎屑物年龄,不能代表沉积年龄,胶结物虽能代表沉积年龄,但不易得到足够的样品,样品量少,其中放射成因的~(87)Sr和~(40)K难以作到精确分析测定。 自1987年开始,在国家自然科学基金委员会资助下,在前人工作基础上,对蓟县中、上元古界层型剖面底部常州沟组长石、石英砂岩中铁质宇宙尘,进行多学科的系统研究,确定     

变质岩地区同位素地质学研究

变质岩地区同位素地质学包括放射性同位素年代学,放射性同位素地球化学和稳定同位素地球化学三方面的内容。该文以年代学内容为主,辅以Nd同位素地球化学。 1 放射性同位素年代学对变质岩地区,同位素年代学是很重要的研究方法,手段和内容,离开年代学的研究,就谈不上现代变质地质学。变质岩样品的同位素地质年龄数据可能反映变质岩原岩的成生年龄,也可能代表变质事件的年龄,甚至可能反映变质作用以后叠加的热事件年     

第八届全国同位素地质年代学和同位素地球化学学术研讨会将于2005年10月在南京召开

自第七届全国同位素地质年代学和同位素地球化学学术讨论会召开以来 ,已经过去四年。在这期间 ,我国同位素地质年代学和同位素地球化学研究取得了许多新的重要进展 ,获得了一系列重要成果 ,特别是SHRIMP_Ⅱ锆石微区定年技术和LA_MC_ICP_MS分析技术为我国同位素地质年代学和同位     

氩的中子活化分析用于测定矿物、岩石的钾-氩年龄

测定含钾矿物或岩石的钾-氩地质年龄,要求精确分析样品的放射成因Ar^40的含量。目前广泛应用的是体积法和同位素稀释法。前者用麦氏压力计测定自样品析出的氩的总量,然后根据氩的同位素分析数据,扣除混入的非放射成因氩;后者采用稳定同位素稀释     

同位素地质年代学新进展与发展趋势

同位素地质年代学为地球与行星科学研究提供时间坐标,厘定深时地质过程发生和持续的时间,从而为不同地质作用的因果联系和协同演化提供定量制约.新世纪以来,在以EARTHTIME为代表的地质年代学共同体努力下,同位素地质年代学在高精度、高空间分辨率和高效率等维度取得长足进步,与其他学科的结合也更加紧密深入.结合正在兴起的相对定...     

采用不同衰变常数时共生(同源)矿物的年代学对比

在放射性测量方法出现的早期,用绝对年令来表达地质年令被认为是一个重大的进步,因为它确切无疑地说明了地质历史的长度。随着测试技术,特别是质谱仪器的发展,实测年令的可靠性也随之提高。年令的真实程度主要取决于所采用的衰变常数。近二十年来,地质年代学家把注意力集中到改进测定同位素的分析方法和更精确地确定地质年代学上所采用的放射性同位素的衰变常数上。近年来,地质年代学中三种测定放射性年令的主要方法多采用表1上所列举的一些     

同位素热年代学在页岩气勘探开发中的应用:以华南地区为例

随着同位素热年代学理论体系、分析测试和模拟技术的不断完善,同位素热年代学已成为基础地质和常规油气勘探领域研究不可或缺的热点学科,但对于其在页岩气勘探开发地质评价领域中的系统应用还关注较少.通过对页岩气勘探开发综合评价体系及同位素热年代学相关理论分析,结合近年来华南地区多套页岩层系的勘探开发实践,指出同位素热年代学在页岩地层对比,页岩烃源评价中的生排烃史和构造热演化史、储集特征、保存条件评价中的核心指标（抬升剥蚀时间、剥蚀量的恢复及断裂活动期次）以及页岩可压性等多个方面的研究均可作为有效技术手段,研究表明同位素热年代学在页岩气勘探开发领域应用前景极为广阔.