G.J.沃瑟伯格教授生平简介(一)——从童年到加州理工

<正>一、青少年时代沃瑟伯格教授于1927年3月25日生于美国新泽西州New Brunswick一个商人家庭,其外祖父是一成功的涂料和房地产经营者,家境优厚。自幼学习成绩优秀,经常跳级,并深受生物老师等及课余活动矿物学老师有关矿物、晶体、对称等自然现象的启蒙,野外采集和1939年纽约世界博览会矿物晶体展品的影响,大大激发及培养了对自然界热爱及科学的兴趣和追求。期     

先生,一路走好!

本期《纪念瓦瑟伯格教授》专栏续发华裔地球化学学者、美国德州莱斯大学教授李欣地的回忆文章"先生,一路走好!",作者系瓦瑟伯格教授当年的博士后,但他至今的职业生涯仍处处无不浸润和映射着导师的影响和身影。正如作者在文中所说:"时至今日,瓦瑟伯格教授的学术贡献仍然影响到当代每一位地球科学家。""世界因他而不同。"、"瓦瑟伯格教授的影响明显远远超出地球化学领域",衷心希望这种科学献身精神的传承同样能在华夏大地上生生不息!     

世界著名地球化学家、一代科学巨匠瓦瑟伯格教授谢世

正[本刊讯]世界著名地球化学家,20世纪最具影响力的同位素地球化学家、天体化学家,并有科学巨人之称的美国加州理工学院教授瓦瑟伯格(Gerald Jerry)J.Wasserburg,1927年3月25日出生)于2016年6月13日因病去世,享年89岁。我们为失去这样一位世界顶级同行科学家而深感痛惜!为深切地表达中国同行科学家群体的     

低温平衡热液系统中硫同位素演化的Igf_(O_2)-pH图解

一、前言 热液系统中形成的含硫矿物的硫同位素组成直接反映了热液的硫同位素组成。因而根据矿物的同位素比值可以推断矿床成因。 1968年酒井均(H.Sakai)首先对这一前提提出异议,他指出热液的温度和酸碱度可以影响硫化物的硫同位素组成。1972年大本弘(Ohmoto)系统论证了热液物理化学     

蒙德里安：几何抽象画派的先驱

<正>"未来的人类应该以艺术来铺路,建立新的世界观和创造新生活,经由真实的自然本质,将人类从悲剧的社会中释放出来。"[1]——蒙德里安(图1)概述蒙德里安(Piet Mondrian)是荷兰著名画家,同时也是20世纪著名的几何抽象艺术大师,与凡·杜斯伯格、胡萨等人一起创立了"荷兰风格派"。他不仅是一位艺术大师,同时也是一位杰出的思想家,出版了大量著作,并形成了自己的艺术思想——     

纪念同位素水文学奠基人Bryan Roger Payne

1987年国际原子能机构在其维也纳总部举办了以“同位素技术在水资源发展中的应用”为主题的第一次国际讨论会,也是1963年开始的同位素水文学领域的第七次讨论会,在开慕式上,来自世界各大洲50个国家的近200名代表起立鼓掌,向同位素水文学奠基人BryanR. Payee博士致敬,正逢他60岁之际,感谢他在创建和发展这一学科中所作出的杰出贡献。意想不到的是,正在参与准备第三次上述主题的国际讨论会时,他逮尔于1993年2月16日逝世,深为悲痛。     

平衡热液体系中硫同位素演化的几个图解

根据含硫矿物的同位素组成推断热液矿床成因是很有意义的。 1968年首先由H.Sakai指出热液的温度和pH值可以影响硫化物的同位素组成。接着,1972年H.Ohmoto以及1979年他和R.O.Rye系统讨论了平衡条件下热液的物理化学条件对硫同位素分馏的影响,建立了高温热液系统和低温热液系统的热液流体以及含硫矿物与热液成分和物理化学条件(温度、压力、氧逸度和酸碱度等)之间的数学表达式。     

碎屑沉积物的锂同位素组成示踪风化作用

<正>化学风化作用是地球表面演化的重要过程之一,是地表物质循环的关键环节。然而,对于长时间尺度上硅酸盐风化的强度以及控制风化作用的因素,目前还存在争议。由于在水岩反应中会发生显著同位素分异,锂同位素被认为可以示踪硅酸盐风化。英国Durham大学的Dellinger和他的合作者汇总了全球几大水系(如亚马逊河、刚果河、长江等)的河流沉积物数据,     

稳定同位素地球化学及其在矿床研究中的应用

第四讲 硫同位素地球化学(续) (五)硫同位素分镏的动力学效应 前面讲的是硫同位素分馏的热力学效应,它叙述了在达到平衡条件下,各物相间硫同位素的分馏及物理化学环境(温度、氧逸度、酸碱度等等)对硫同位素分馏的影响,本节将讨论在运动过程中,同位素的物理化学性质差异所引起的同位素分馏效应——动力学效应。     

法国同位素水文地质简介

法国是把同位素应用到水文地质学上比较早的国家之一。在六十年代以前,主要是利用放射性同位素作为示踪剂来解决一些水文地质和工程地质问题,常用的放射性同位素有Co~60(钴)、I~131(碘)、Br~82(溴)、Rb~88(铷)、P~32(磷)、T(氚)等。从六十年代起,他们的研究重点转向了环境同位素,研究的对象以轻同位素为主。有氢同位素、氧同位素、碳同位素,硫同位素、氮同位素等。研究单位也急骤增加,主要分布在全国务大学内。工作     

四川拉拉铁氧化物铜金矿床硫同位素地球化学

硫的来源对于了解铁氧化物铜金矿床的形成过程和成因具有重要的意义。文中统计了拉拉铁氧化物铜金矿硫化物的 硫同位素数据,并结合地质特征和矿相学研究,分析和讨论了硫的同位素组成特征和硫的来源。结果表明,拉拉铜金矿硫 同位素组成变化较大(不考虑一个异常样品,δ34S 值极差达到 14.9‰),表明成矿硫来源的多样性;其中,黄铁矿 δ34S 值范 围为 -1.4‰ ~4.9‰(平均 1.8‰),黄铜矿的 δ34S 值范围为 -5.9‰ ~9‰(平均 1.5‰)。结合硫化物的生成机制分析,并与其 他典型矿床硫同位素数据对比,表明海水沉淀的蒸发岩是黄铁矿和黄铜矿的重要硫来源,但也不能排除岩浆硫的贡献。目 前没有证据支持变质作用减少拉拉矿区硫化物的硫同位素组成差异。     

钙同位素分析测试技术进展

钙(Ca)同位素可以提供生物过程、地质过程许多重要的信息,近年来高精度Ca同位素方法研究取得了许多重要进展。目前测定Ca同位素仪器主要是热电离质谱仪(TIMS)和多接收电感耦合等离子体质谱仪(MC-ICP-MS)。本文介绍了近年来Ca同位素分析中样品消解、分离富集方法及质谱测定等方面的研究成果。利用TIMS双稀释剂法可以获得高精度的Ca同位素数据,是目前测定Ca同位素的主要方法。双稀释剂组合配比、样带选择、积分时间、杯结构设置和点样操作均会影响Ca同位素的测试精度,蒙特-卡洛模拟计算是优化Ca同位素测试条件的有效手段。     

同位素水文学国际讨论会在维也纳召开

联合国国际原子能机构与教科文组织协同,于1987年3月30日至4月3日在维也纳国际中心召开了“同位素技术在水资源发展中的应用”国际讨论会。这是第一次以水资源研究为目标的同位素水文学讨论会。会议讨论的内容有地热水的同位素研究,地下水年代的同位素研究,干旱和半干旱地区水资源水文学问题的同位素研究,环境同位素在水资源应用中的野外研究,降水、地表水及地下水关系的同位素研究,水质污染的核方法研究和输沙的同位素研究等。出席会议的有45个国家和地区、3个国际组织共163名代表。我国南京水文水资源研究所顾慰祖参加了会议,他提交的论文“实验集水区陆面蒸发面分布特征的中子法研究”已被收入会议论文集。     

团簇同位素的基本原理与地质应用

团簇同位素指的是含有2个及2个以上的重同位素结合在一起形成的同位素体。团簇同位素的数值定义为同位素体的相对丰度偏离随机分布状态的程度。测量该相对丰度较低的同位素体需要高精度的质谱仪,难点在于利用同位素组成已知的参考气体和不同同位素组成的加热气体,以获得绝对参考体系下的数值。团簇同位素体的相对丰度非常低,但是具有非常独特的物理和化学性质。比如碳酸盐矿物中~(13)C~(18)O~(16)O的丰度对温度具有敏感性,而与矿物的全岩同位素以及矿物形成时期的流体性质无关,因此可以利用测量的碳酸盐团簇同位素来获得矿物的生长温度,再利用矿物的氧同位素(δ~(18)O),根据传统的氧同位素温度计原理,可以进一步获得矿物的生长流体(水)的氧同位素。目前,团簇同位素温度计已经在古气候(温度)重建、古高度恢复、碳酸盐岩的成岩作用以及甲烷的成因分析等方面得到了广泛应用。评估深埋高温过程引起的C-O化学键重置对碳酸盐团簇同位素的影响、测试仪器产生对团簇同位素的非线性误差校正、以及其他丰度更低的团簇同位素体或大分子的团簇同位素的测量,是下一步的研究方向。     

4He同位素含量测试技术研究

4He同位素含量的准确测定是(U-Th)/He同位素定年方法的关键,因为4He同位素是气体,所以其含量测定难度是比较大的,国内其他实验室还没有建立4He同位素含量的测定方法.本文详细介绍了国外(U-Th)/He同位素定年实验室4He同位素含量的测试技术和本实验室基于现有仪器条件建立的4He同位索含量的测试方法.笔者等利...     

贵州织金非静海相磷矿Mo同位素特征及其古海洋意义

<正>近二十年来,大量的研究证实,Mo同位素体系特征是反演古海洋氧化还原环境的有力指标,与其他的古海洋环境指标(如DOP、δ~(13)C、δ~(34)S及微量元素指标等)相比,Mo同位素体系具有以下三大优点:首先,它对环境的氧化-还原状态变化极为敏感,其分馏机制主要受无机的氧化还原作用控     

玄武岩钛同位素分析标准物质研制

同位素标准物质是进行同位素准确分析的基础和关键,其同位素组成是同位素测量的基本参数。本文报道了玄武岩钛同位素标准物质的研制过程和定值结果,包括标准物质的选择、均匀性和稳定性检验、定值分析及测定数据的统计性检验等。玄武岩钛同位素标准物质的主要特性量值的推荐值及95%置信水平的不确定度为:δ~(47)Ti(‰)=-0.53±0.07,δ~(48)Ti(‰)=-1.05±0.09,δ~(49)Ti(‰)=-1.57±0.16,δ~(50)Ti(‰)=-2.10±0.18。该标准物质可用于地质样品钛同位素测定中化学流程评价和验证、质谱仪的校正及整个过程的分析质量控制。     

川北元坝地区长兴组白云石化作用机制及其对储层形成的影响

通过岩心观察和薄片鉴定,在岩石学和矿物学特征分析基础上,结合白云石有序度测定,碳、氧同位素、锶同位素和稀土元素组成及配分模式分析,详细研究了川北元坝地区长兴组白云石化作用的特征、机制及模式,结果表明长兴组发育微晶白云石(岩)、粉-中晶他形白云石、粉-中晶自形白云石和异形白云石等四种类型,它们的有序度由低变高;白云石的碳、氧同位素、锶同位素和稀土元素组成及配分模式特征表明,长兴组微晶白云石(岩)、粉-中晶他形白云石、粉-中晶自形白云石主要形成于浓缩海水环境、正常海水环境、或者与正常海水相似的地层水环境中,并遭受过热液地质作用的改造,从微晶白云石(岩)→粉-中晶他形白云石→粉-中晶自形白云石是一个沉积埋藏过程中多阶段白云石化作用的产物,异形白云石则由热液作用形成;根据长兴组白云石的矿物学和地球化学特征及白云石化作用与层序和沉积相之间的关系,分别可以用准同生期蒸发泵白云石化作用模式、准同生期渗透回流白云石化作用模式、成岩早期浅埋藏状态下地层水白云石化作用模式和成岩晚期热液白云石化作用模式来解释微晶白云石(岩),粉-中晶他形白云石、粉-中晶自形白云石和异形白云石的形成。白云石化作用是有利于长兴组储层形成的建设性成岩作用。     

同位素双稀释剂技术的数值模拟与应用

近年来,非传统稳定同位素地球化学已成为新兴发展的研究领域,同位素双稀释剂技术是该领域的主流分析方法之一,但始终存在的困扰问题是如何进行同位素双稀释剂间以及稀释剂与样品间的最优混合。这两种混合比严重制约着同位素比值测试的准确度、精度和重现性。本文从同位素双稀释剂技术的数学原理出发,以Cr、Mo同位素为例,结合MonteCarlo误差模型,深入讨论和分析了两单稀释剂间比值(λ)及双稀释剂与自然样品间比值(p)的最优化数值模拟,得到了以双稀释剂~50(Cr)-~54(Cr)、~97(Mo)-~(100)Mo为例的λ、p值的最优取值范围。该数值模拟可适用于所有能够利用同位素双稀释剂技术的元素。在此基础上,就数值模拟结果如何应用于同位素双稀释剂的选择和组成标定也给予了详细说明,这为我国开展和使用同位素双稀释剂技术提供了基本思路和需要注意的关键问题,有助于推动同位素双稀释剂技术在我国地学界的广泛应用和发展。     

共生矿物对的硫同位素组成及其应用

硫是一种变价元素,在不同的物理化学系统中,形成各种不同价态的含硫化合物。由于各种含硫化合物之间存在着明显的硫同位素分馏效应,热液矿物的硫同位素组成通常不同于成矿溶液的全流平均同位素组成(δS_(∑s)~(34)),H.Ohmoto(1972)指出,在同位素平衡条件下,矿物的硫同位素组成是热液溶液pH、fo_2,温度,离子强度及全硫平均同位素组成的函数。因此,热液矿物的硫同位素资料可以用来解释成矿的物理化学条件和硫源。矿床硫同位素研究的主要任务之一是确定成矿溶液的全硫平均同位素组成,它是判断硫