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碳,硫同位素储库效应的定量理论模式 总被引：1，自引：0，他引：1
根据矿物沉淀作用与瑞利蒸馏过程的一级近似,导出了碳酸盐矿物沉淀时热液的碳同位素储库效应理论模式的定量方程,并在Zheng等的研究基础上给出了硫同位素储库效应的一般化理论模式以及模式参数R与物理化学参量的定量关系。180℃、热液的初始δ~(13)C为-2‰时,沉淀方解石和残余热液δ~(13)C值总体呈下降趋势。当热液以氧化碳为主时,储库效应不明显;若热液含较多还原碳,沉淀方解石的δ~(13)C可从早期较大的正值(5‰-35‰)演化为晚期较大的负值(-15‰--30‰)。封闭体系的同位素储库效应模式至少可为预 相似文献
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月球早期经历了岩浆洋阶段,岩浆洋的研究对认识月球内部构造有着重要意义。月球岩浆洋演化主导模型认为:岩浆洋结晶到80%左右,斜长石开始结晶,并上浮形成斜长岩月壳。该模型与观察事实存在两点矛盾:1)基于该模型计算结晶的斜长石An牌号比高地样品斜长石An牌号测试结果低;2)该模型散热速率计算指示岩浆洋在几个百万年时间内固化,而同位素体系对月球岩石样品定年结果表明月壳的结晶年龄十分古老,并且结晶区间跨越了270Myr,这与主导模型之间存在矛盾。以解决以上两点矛盾为目的,本文论证岩浆洋在演化之初硕部存在冷却"盖层",并将硅酸盐熔体在温度梯度下的热扩散效应引入岩浆洋演化模型。热扩散效应指均一的物质在温度梯度下发生分异的过程。本文工作模型是:由于月球的重力常数小,不能有效的保持大气,因此月球的岩浆洋表面温度很低。此时岩浆洋自上而下存在一个过渡的瞬态固化"盖层"(淬火层),岩浆洋自上而下存在温度梯度,岩浆洋在该梯度下发生热扩散效应(Soret效应),Soret效应导致上部结晶斜长石的熔体富Ca和贫Na,因此结晶的斜长石An牌号高。 相似文献
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刘耘 《矿物岩石地球化学通报》2021,40(6):1287-1303
近十年来,国内稳定同位素地球化学的理论解释已普遍达到了量子化学水平.基于精密的量子化学从头或第一性原理,研究者们开始了平衡和动力学分馏系数的计算.在同位素的分析测试、野外观察、理论和计算四个方向上,国内在理论和计算方向的发展可能还算最好的,整体处于国际第一方阵的地位.国内学者率先发展了超冷体系同位素分馏、含压力效应的同位素分馏、同位素的浓度效应、团簇同位素、微小同位素异常、热梯度下同位素扩散效应、高温重复过程等方向的同位素理论和计算方法,也发展了针对固-液两相同位素分馏的可变体积的分子簇(VVCM)计算新方法、针对重金属同位素固相体系的含核体积效应处理的方法,以及针对熔体中同位素扩散的动力学分馏的理论和计算方法.同时,还为大量不同的非传统(金属)同位素体系,提供了大量的平衡分馏系数,为这些同位素体系的日后深入应用奠定了较好的基础.但是,在这些成果中,真正由我国学者首先提出的原始概念、模型、体系和方法还很少,绝大多数都是对前人(主要是国外同行)提出的理论体系和新兴发展方向的修改和补充.未来我国同位素理论和计算领域应率先使用包含量子场论在内的新一代理论工具,在同位素效应的新方向、新概念的提出和新理论的建立方面,做出更多的贡献. 相似文献
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蒸汽压效应(VPIE-Vapor Pressure of Iso-tope Effects),是指不同的同位素化合物由于蒸汽压的不同而导致的分离作用,被用于研究液-气相、固-气相之间的同位素分馏。通常轻同位素分子比重同位素分子的饱和蒸气压大,有正同位素效应。也有一些轻同位素分子的饱和蒸气压反而较小,是负同位素效应。引起蒸气压同 相似文献
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辽北地区金矿床铅同位素地质研究 总被引：1，自引：1，他引：1
辽北太古宙变质地体上发育有三类金矿:太古宙锌、铜块状硫化物矿床伴生金矿、太古宙同韧性剪切带变生(质)热液金矿和显生宙岩浆热液金矿。块状硫化物伴生金矿中方铅矿模式年龄平均为2610Ma,其产状反映为活化年龄;其黄铁矿含较多放射性成因铅,存在铅同位素后期增长效应,模式年龄不具计时意义。变生热液金矿中黄铁矿铅同位素组成特点为~(206)Pb变化很大,~(207)Pb变化很小,~(208)Pb也变化很小,结合黄铁矿产状说明存在铅同位素短期生长效应,而铅源自太古宙绿岩。显生宙岩浆热液金矿中铅同位素均不具计时意义,但各自组成等铅域,在铅构造图解上处于地幔-下地壳线附近。本区金矿铅同位素研究说明,尽管铅同位素在大多数情况下不具计时意义,但结合矿床地质研究尚可标定成矿物质来源和成矿环境。 相似文献
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本刊讯 《矿物岩石地球化学通报》2016,(4):780
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 相似文献
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黑河流域中上游地区降水中氢氧同位素研究 总被引：20，自引：3，他引：17
根据黑河流域中上游地区取得的降水水样和气象资料,分析了该区域地区降水线和降水中氘盈余分布特征,为同位素技术在黑河流域水循环研究中的应用提供科学依据.结果表明:受降水再次强烈蒸发同位素动力分馏效应影响,地区大气降水线(LMWL)δD=4.1447δ18O-20.6852(‰)的斜率很低,符合干旱区降水线斜率很低的规律.冬秋两个季节降水线的斜率明显高于春夏季节,氢氧同位素的相关性也远高于春夏季节.降水中氘盈余(d)变化幅度较大,呈现山区高平原低和冬季高夏季低的时空分布规律. 相似文献
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对浅成热液体系中全岩和单矿物稳定同位素的许多研究表明,虽然在浅成热液体系中大气水占主要成分,但是包括沉积或变沉积成因流体、岩浆水甚至演化了的大气水在内的其它成因流体可能也在浅成热液矿床的形成过程中起一定作用。一般情况下,围岩δ~(18)O值亏损越大,矿床规模就越大。能够形成具有经济意义矿化的全岩δ~(18)O最小的亏损值约为3.5‰。然而,围岩中δ~(18)O的亏损可能会由于低温水合作用对高温蚀变作用的叠加而复杂化,反之亦然。原生的具有低~(18)O值或高~(18)O值的岩浆的存在以及火山气体的蚀变作用也具有同样效果。围岩中δ~(18)O的亏损受流体性质和成分、流体温度、断裂、蚀变发生时岩石的高程、岩性、流体的沸腾效应、蚀变型式以及水/岩比等因素控制。而且,形成浅成热液矿床流体的δ~(18)O值经历了正向漂移。一旦上述的复杂过程和控制因素经过深入研究,氧同位素将成为一种前景广阔的和有力的找矿勘探手段。 相似文献
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本文介绍了氧同位素找矿方法的基本原理,采样要求和一些应用实例.对于热液矿床来说,成矿热液中H_2O和CO_2是最活泼的组分.它们对矿化围岩的影响十分显著,范围也很大,从而很容易改变其同位素比值,形成清晰均匀的同位素晕.通常,在热(矿)源体的周围,δ~(18)(和δ~(13)C)值常形成一个明显的低"谷".利用这种"谷"的标志来指导找矿,特别是找寻盲矿(岩)体具有重大意义. 相似文献
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喀斯特洞穴系统碳循环的烟囱效应研究现状及展望 总被引：2，自引：0，他引：2
对全球碳循环的系统研究已有几十年的历史,至今已取得很多重要成果,但对占整个地球陆地面积约10%的喀斯特地区碳循环的研究却在近10~20年来才逐渐受到重视。近年来的研究表明,岩溶作用对全球碳循环具有重要影响。目前,科学家们对影响喀斯特地区碳循环的各种因素有了较为全面系统的认识,并对碳源或碳汇量进行了估算。然而,与非喀斯特地区不同,喀斯特地区普遍发育着大小和形态各异的溶洞/裂隙,为喀斯特地区地—气交换增加了一个通道(窗口),其在喀斯特地区碳循环过程中扮演着什么样的角色,至今还少有报道。已有研究显示,喀斯特洞穴具有明显的烟囱效应,是不可忽略的。综述前人的研究发现,洞穴系统碳循环研究还存在诸多问题有待进一步研究,如烟囱效应对区域和全球大气CO2的贡献;烟囱效应的区域差异、季节变化及其原因(驱动力);烟囱效应对当地生态系统的影响等。随着现代科学技术(如涡度相关、大孔径闪烁和同位素)的发展,为解决上述问题提供了可能。因此,有必要运用现有的先进手段对洞穴系统碳循环进行自动连续监测和研究,这对喀斯特地区碳循环,甚至全球碳循环研究均具有重要意义。 相似文献
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铼-锇同位素的等离子体质谱法测定及其在辉钼矿测年中的应用 总被引：10，自引：12，他引：10
研究了用ICPMS法测定地质样品Re-Os同位素的条件。通过选用Meinhard同心雾化器进样对Os(Ⅷ)水溶液进行测定,可使Os的测定灵敏度提高50倍。讨论了质量歧视效应校正中的有关问题。采用氧化剂清洗,克服了Os在进样系统中的严重记忆效应。用同位素稀释法测定了辉钼矿中Re和~(187)Os的含量,计算了成矿年龄。 相似文献
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多接收电感耦合等离子体质谱仪以及色谱分离和纯化方法的应用,大大提高了碲(Te)同位素的分析精度和效率,推动了碲同位素研究。本文综述了Te同位素研究的最新进展及其地质应用。碲具有亲硫和亲氧双重属性,同时具有一定的挥发性。自然界(包括陨石)中碲同位素( δ 130/125Te)的变化范围为-4. 12‰~2. 15‰。其同位素分馏受到不同过程的控制,其中球粒陨石碲同位素分馏主要受陨石形成过程中碲的蒸发和冷凝过程的控制,该过程中可引起高达6. 9‰的分馏;自然界中氧化还原反应也可以引起较大的碲同位素分馏(4‰),因此碲同位素可能成为反应成岩成矿过程中氧化 还原条件变化的指标;此外,有机溶剂(如石油)参与的萃取作用可引起1. 8‰的碲同位素分馏效应,这一效应在重稳定同位素研究过程中需要引起足够的重视。随着碲同位素分馏机制的进一步明晰,碲可能在示踪成矿物质来源、限定成矿时间以及指导矿产勘查等方面得到更为广泛的应用。 相似文献
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热成因甲烷碳同位素分布的形成机制 总被引：3，自引：1，他引：3
很多学者从不同的角度用不同的方法模拟了从有机母质 (包括煤和干酪根等气源 )形成天然气 (甲烷 )时的碳同位素分馏效应 ,建立了碳同位素分馏效应的很多模型 ,同时也讨论了催化作用和成烃后作用对天然气碳同位素的影响。但这些理论模型和模拟实验结果都还不能完全地拟合自然界中热成因甲烷碳同位素的分布 ,也未能从本质上完全阐明其碳同位素的分馏机制。其原因是各种模型的前提假设都未能完全满足复杂的自然界条件。今后工作的重点应放在用化学动力学的方法建立更完善的模型上 ,同时也应当重点考虑催化作用和成烃后作用对天然气同位素的影响。 相似文献
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多接收等离子质谱（MC-ICP-MS )测定Mg同位素初步研究 总被引：3，自引：3，他引：3
常量元素Mg的同位素比值，应用在地球化学上有重要意义。笔者采用“样品-标准”交叉技术，以国际标准SRM980,AIdrich, Romil和实验室标准GSB作为实验材料，探讨浓度和基质效应影响，尝试建立高精度多接收等离子质谱(MC-ICP-MS)测定Mg同位素方法。相对于国际标准物质SRM980，本研究测得的国际标准物质Aldrich的δ26Mg和δ25Mg值分别为（2.64±0.15)‰(2σ）和（1.34±0.09)‰(2σ); Romil的δ26Mg和δ25Mg值分别为（2.46±0.15)‰(2σ）和（1.27±0.08)%(2σ)；国土资源部同位素地质重点实验室的实验室标准GSB的δ26Mg和δ25Mg值分别为（4.05±0.03)‰(2σ)和(2.05±0.03)‰(2σ)。 相似文献
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Fe同位素的MC-ICP-MS测试方法 总被引：4，自引：0，他引：4
过渡族元素同位素研究是新兴的研究领域和国际研究前沿, 是同位素地球化学研究的热点。本研究利用Neptune型多接收等离子质谱(MC-ICP-MS), 采用标准-样品-标准交叉校正和以Cu为内标的方法对仪器的质量歧视进行校正, 对浓度效应、基质效应、干扰元素扣除和测试的长期重现性进行了检验, 建立了高精度的Fe同位素测试技术。这两种校正方法对实验室标准HSP I Fe在一段时间内δ56Fe和δ57Fe的测试结果分别为0.08‰(2SD)和0.14‰(2SD)分析精度达到国际同类实验室水平, 测试结果在误差范围内与文献值完全一致。 相似文献
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散落核素7Be和137Cs在洱海和红枫湖沉积物中蓄积对比 总被引：9，自引：6，他引：9
沉积物柱芯分别采自滇西地区的洱海和黔中地区的红枫(及百花)湖,散落核素7Be和137Cs在沉积物中的蓄积特征对比分析表明,7Be在洱海及红枫湖沉积物中的累计值分别为(237±73)Bq/m2和(783±44)Bq/m2;按校正到沉降年代的数值,1986年以前137Cs的累计值分别为(519±26)Bq/m2及(3704±56)Bq/m2.由模式计算获知,(1)7Be和137Cs在红枫湖沉积物中的蓄积以侵蚀影响为主;在洱海的蓄积受直接散落控制.(2)在洱海和红枫湖地区7Be大气散落累计值分别为(0.07±0.02)Bq/cm2及(0.08±0.01)Bq/cm2;1986年以前137Cs大气散落累计值分别为(0.11±0.01)Bq/cm2及(0.37±0.01)Bq/cm2,显示出滇西与黔中地区之间137Cs散落的地区差异.这一现象可能反映出青藏高原对滇西地区存在着全球性大气扩散污染物散落的屏蔽效应. 相似文献