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2018年1月22日 星期一

丁酉(鸡)年十二月初六

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钕同位素地球化学 - 正文 [回目录]

  研究自然物质中钕同位素的丰度、变异规律及其地质意义。自然界有7个稳定同位素:142Nd、143Nd、144Nd、145Nd、146Nd、148Nd和150Nd。它们的丰度分别为27.16%、12.18%、23.80%、8.29%、17.19%、5.75%和5.63%。其中143Nd是由147Sm经过一次α衰变形成的稳定同位素,即147Sm─→143Nd +α。所以 143Nd丰度的变化取决于天然物质中Sm/Nd比值和年龄。147Sm的半衰期很长,为(1.060±0.008)×1011年。据计算,在46亿年内陨石143Nd/144Nd比值的增加还不到1.2%,因此,需要精度高达10万分之几的质谱计才能满足钕同位素的分析测定。
  在钕同位素地球化学研究中,目前采用的球粒陨石均一储集库 (CHUR)的概念,意指用球粒陨石的Sm/Nd和143Nd /144Nd比值代表地球或未经化学分异的原始地幔的初始比值。若取球粒陨石中147Sm /144Nd的现代平均值为0.1967,相应的Sm/Nd比值为0.325,则计算出陨石地球形成时的143Nd /144Nd初始比值为 0.506633。在地球演化过程中壳幔分离时,Nb比Sm优先进入地壳,从而使地壳的Sm/Nd和143Nd /144Nd比值小于CHUR值。而上地幔的钕相对于CHUR是亏损的。因此,若样品的∈Nd≥0(∈Nd表示样品中143Nd /144Nd相对于CHUR中该比值的万分偏差),表明该样品来源于地幔;若∈Nd<0,则来自地壳。钕同位素的这些特点已广泛应用于研究地幔的演化、大陆地壳的形成及其历史和岩石的成因等。

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更新时间 : 2009-03-08

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