裂变径迹的蚀刻条件及径迹的镀银镀金技术

<正> 固体核径迹方法已经在地质年代学、宇宙年代学、考古学、核物理、地球物理、天体物理、安全剂量防护学、铀矿普查与勘探等领域里得到普遍应用。原始的固体核径迹(潜伏径迹)是固体物质中的一个很微小的辐射损伤区,只是用高倍电子显微镜才能够观察到。但对于某一给定的绝缘固体物质,通过选择适当的蚀刻剂,控制最佳的蚀刻条件,就可以把辐射     

一种有用的宇宙成因核——~(10)Be

<正> 导言~(10)Be,是一种宇宙成因核,是通过宇宙射线与上层大气作用形成的。其主要核反应为~(14)N(P,X)~(10)Be 和~(16)O(P,X)~(10)Be。~(10)Be 是β~-发射体,半衰期为1.5×10~6年。大气中产生的~(10)Be,是通过各种途径(主要是通过降雨)而沉积在地球表面上。目前已测定各种地球物质中~(10)Be 的含量极低,约为10~4—10~9原子数/克,估算的全球平均产生速率为2.1×10~(-2)原子/厘米~2·秒。自从1956年 Arnold 第一次测定海洋沉积物中的     

质谱研究在同位素宇宙学中的应用

一、绪言通过测定地球、陨石或其他天体来源样品的同位素丰度,获得了有关稳定核和天然放射性核的宇宙丰度的大量资料,这将有助于探索化学元素起源的问题。关于地球和天体物质中微量元素同位素组成差异的研究,     

陨石中宇宙成因核的γ-射线能谱分析

陨石被地球捕获之前,暴露在宇宙辐射之中,高能宇宙射线与陨石物质产生各种核反应,反应产物中有稳定性核,也有放射性核。图一说明陨石历史中宇宙射线成因核定量变化情况。稳定核是随时间正比增加的,放射性核倾向于一平衡含量。如果作用于陨石体的宇宙射线通量在时间上或空间的不同区域有些波     

热红外遥感技术在研究地球表面物质成分中的应用

研究地球表面物质成分最基本和可靠的方法是采集土壤、岩石的样品进行分析、鉴定。但这种方法成本高、周期长,所以研究的范围受到很大的限制。自从空间技术发展起来之后,遥感技术也逐渐应用到地学中来了。遥感技术能大面积、高速度地获得地球表面的成分信息,其中热红外遥感技术对于研究地球和行星表面的物质成分最为有效。     

地球形成过程中铁-水反应的作用

<正> 笔者一直从事金属物性研究工作,在研究高压下金属氢化物性质过程中,发现在高压下氢能大量地溶进铁中。此外,根据最近对地球吸积时加热和脱水过程的分析,查明了原始物质中硅酸盐所含的水大邵分贮存在地球内部。因此笔者认为,原始物质中发生的铁-水反应是影响地球外核组成乃至整个地球演化的关键问题。     

地质与无机物料分析(述评,上)

本文选择自美国分析化学《Anal.Chem.》每两年一次的系列文献评述。文章介绍了1986年11月至1988年10月间地质与无机物料分析方面的主要文献、重要会议与专著,着重强调了地球化学标准参考物质和分解技术、原子吸收光谱、等离子发射光谱、质谱、X射线光谱、微束技术、同步加速器X射线法、核活化法、其他光谱法、色谱法,电分析法及其他方法的进展和在标题领域中的应用。共引用文献约400篇。     

地球物质及地外物质的分析

<正> 3.火焰分光光度法从原理上讲,这个方法是发射光谱法的简化应用。所能测定的元素的数量有限,一般而言,仅限于其原子能够被火焰热能所激发的那些元素,而且还主要决定于所用火焰的温度。对于发射光谱法,假如要获得重现的结果,实验条件必须严格地标准化。通常被许多分析家忽视的一点是,当被测定的物质与标准中存在的物质不同时,会造成相当大的误差。因此,在大多数的岩石分析实验室中,采用相对低温的火焰分光光度法来测定Na和K,偶尔用来测定Li,以便仅仅激发少数几个元素,藉此来消除光源中的许多干扰。对于地球科学家来说,碱金属的准确测定是一个极重要的问题,     

关于地球上最古老的全岩同位素地质年龄——西格陵兰地区年龄工作简介

前寒武纪同位素地质年代学研究是探索地球及地壳物质起源和早期演化历史的重要基础工作。它对于了解地球上生命起源及进化、全球地质年表对比及制定、重要成矿期及成矿省的划分等均具重要意义。除此之外,前寒武纪早期年代学的工作还可将作为太阳系一员的地球与陨石、月球物质进行整体的对比研究。多年来,世界各国对古老岩石年龄测定工作虽都颇为重视,但所得结果大于30—32亿年的一些地区大     

相对速率法测量氯原子与几种酮类物质的反应速率常数

在(298±2) K和一个大气压条件下,采用相对速率法研究了一系列酮类物质与氯原子的反应动力学.使用丙醛和乙苯作为参比物,光解三氯乙酰氯作为氯原子产生源,测得2-己酮与氯原子的反应速率常数为(1.80±0.42)×10~(-10) cm~3·molecule~(-1)·s~(-1),与已有文献报道值非常符合,验证了实验方法和所选参比物的可靠性.首次测得了(298±2) K和一个大气压条件下2-庚酮和2-辛酮与氯原子反应的速率常数,分别为(2.54±0.62)×10~(-10)和(2.12±0.63)×10~(-10) cm~3·molecule~(-1)·s~(-1).与其母体烷烃的反应速率对比发现,酮类物质中羰基的存在使得其反应速率都比其母体烷烃变慢.利用所测的速率常数和氯原子的浓度信息估算这些酮类物质在大气中的平均寿命,结果显示,在海洋边界层或沿海地区等氯原子浓度较高的地区,这些物质与氯原子反应的大气化学寿命都在小时量级,完全可以与OH自由基的反应相竞争,是这些物质在大气中的重要降解途径.另外,在内陆污染地区或工业聚集区,氯原子的反应及其对二次污染物生成的贡献同样不能忽视.     

早太古代地壳成分的推测及地壳成分在整个时期中的变化

<正> 一、导言关于地球大陆壳演变的争论一直集中于两个问题上。问题之一就是硅铝带演变的速率,而其主要理论可归为三大类:1)早太古代地球内几乎所有的硅铝物质都发生了分凝作用,并产生了完全由年轻的地质事件改造的许多大陆块;2)在太古代过程中各大     

静态超高压力标定

<正> 目前,超高压技术已能达到兆巴以上的压力范围,为研究地球深部物质及其存在状态创造了必要的条件。 在地球物理学中需要在高温高压条件下,对各种典型的岩石、矿物和金属进行密度、熔点、粘度、抗压强度、导电性、导热性、弹性系数等物理和力学性质的测定,并把这些实测数据与其它地球物理方法的观测资料相比较,从而推论地球深部的构成物质及状态,进而研究地球的动力学特征。     

深部实验地球化学的某些进展

<正> 深部地球化学主要是研究地球内部物质的化学组成、化学作用及其演化规律,当前则侧重于研究各种幔源物质和地幔物质的相平衡与相转化以及它们处于地壳浅部环境下所发生的退变和与水介质等相互作用的规律。深部地球化学的科学知识和理论对于阐明地球的化学分异、大陆的演化、成矿物质的来源等均具有重要意义,其基础则是深部实验地球化学。     

普通铅年龄研究中的几个问题

运用非放射性矿物如方铅矿和长石等所含的普通铅计算矿石和岩石年龄的方法叫普通铅法。尽管用这种方法来计算年龄有一定的局限性,但由于它的很多优点(比如采样、选样方便,分析方法比之 U-Th-Pb法简便等)以及它在理论和实践中的重要意义——通过研究普通铅的同位素演化,可以探索地球物质及宇宙物质的形成和演化规律,测定地球和其它星球以及元素的年龄;在生产实践中测定用其他方法难以测定的矿石的年龄、探索矿质来源、矿床成因、成矿时代及成矿条件等——使这个方法不但没有被淘汰,而且越来越受到重视。不少人在年龄数据的使用及方法的基础理论方面都作了大量的研究工作,取得了一些新的进展。一九六○年,拉塞尔(Russell)和法夸尔(Farqu-har)发表了《铅同位素地质学》专著,提供了用普通铅计算年龄的各种公式、图表和大量数据。在新近出版的有关年代学的著作中也都有专门章节对普通铅法     

人为导致的全球变化(IUGS过去全球变化专题讨论会第三工作组的报告)

该工作组的研究内容是:1)定量地证明人为变化对全球环境影响的记录,特别是关于矿物、燃料、土壤和生物量等自然资源的利用、损耗和开发等记录;2)评价人为变化对地球化学循环的影响,特别是对生物限制元素和有毒元素地球化学循环的影响以及对环境退化的影响。 集中讨论了以下两个问题:人类活动对地球表面环境的破坏,包括资源消耗速率和土地利用等问题;人类活动对地球化学循环的干扰,包括:工业、城市化和农业的发展;环境和生物的反应;排放、物质来源、搬运速率和沉降对自然循环的影响。     

地质年代学第六讲 Sm-Nd法地质年龄测定

<正> 一、Sm-Nd法诞生的条件及发展历史 天然放射性同位素~(147)Sm经过一次α衰变生成稳定同位素~(143)Nd的核衰变过程早就为核物理学家和地球化学家们所熟悉,~(147)Sm的衰变常数(λ=6.54×10~(-12)年~(-1))也早在六十年代就得到多次精确测定,然而Sm-Nd同位素地质年代学方法直到七十年代初期才正式建立。原因之一是Sm和Nd的地球化学性质极为相似,在岩浆分异与岩石形成的过程中Sm/Nd的化学分馏作     

地球深部物质演化的实验研究

<正> 目前,世界上超深钻探的最大深度只不过十几公里,所获得的资料很有限。因此,为了获得大量地球深部物质状态的资料,除了地球物理探测外,通过高温超高压实验来模拟深部的物质演化过程,探讨地幔矿物稳定存在的条件也是一种行之有效的方法。     

不同牌号煤的交叉极化魔角自旋~(13)C核磁共振谱

<正> 交叉极化(CP)和魔角自旋(MAS)~(13)C核磁共振(NMR)是一种比较新的磁共振技术,这种技术可提供固体物质中碳分布的结构资料。CP/MAS可直接对固体物质进行测量,无破坏性,因此几乎无需样品制备。CP/MAS技术对于研究化石燃料有着广泛的潜在用途,其应用范围事实上可从自然界的纯地球化学问题到处理工艺和燃料利用,特别是对难处理的固体物质如干酪根和微溶物质如煤的研究很有前途。在CP/MAS技术还在发展形成阶段,就已经应用于油页岩和煤的研究了。对于许多煤样品来说,虽     

地核的化学组成(评论)

<正> 地核位于地球的中心,其半径为3470公里。地核的体积约占地球的16％,但其质量却占地球总质量的32％。 据(1978)的资料;在A”模型中,地核包括下列几个部分: 带 深度(公里) 压力(兆巴) 密度(克/匣米~3) E(外核) 2898—4980 1.36—3.20 9.98—12.17 F(过渡带) 4980—5120 3.20—3.28 12.17—12.15 G(内核) 5120—6371 3.28—3.61 12.25—12.51 地震观测没有发现穿透外核的横波。据此认为外核是液态的。地球磁场的存在以及一系列其他地球物     

环带状石榴子石的同位素年龄测定:石榴子石的生长动力学和变质史

区域变质地体地质年代和压力-温度演化的基础资料基本上可以通过变质石榴子石来获得,因为该矿物中的Sm、Nd和主要阳离子的扩散能力相似,都比较低。本文报道了纽芬兰区域变质泥岩中进变质石榴子石的Sm-Nd、Rb-Sr同位素和主元素的数据。这些石榴子石保存了进变质过程中的主元素分带特征及与之一致的Sm/Nd比值变化。从石榴子石核部到边部不同部位的Sm-Nd数据,提供了石榴子石生长时间的上限值,并证实在同一手标本中不同的石榴子石颗粒是同时生长的。石榴子石相应部位的Rb-Sr数据基本上与这些结果一致,但在某些情况下却不能单纯地从晶体生长的角度来解释。 把石榴子石生长期的估算值与由主元素分带推导出的石榴子石的表观生长温度范围相结合,得到一个最低升温速率3K Ma~(-1)。该值与由陆壳增厚的热演化理论模式得出的最低值相近。分别由同位素数据和区域变质过程中可能的升温速率上限值得到的石榴子石的生长速率范围为1.3～1.9mm Ma~(-1)。这样的生长速率似乎太慢,不可能受表面反应控制,从而表明其它一些因素,比如物质运移,也许是该速率的控制因素。在这种情况下,对物质运移到生长晶位的有效扩散系数确定的范围(=0.4～6.1×10~(17)m~3s~(-1))表明,颗粒的边界扩散可能是向生长的石榴子石提供物质的运移机制。