碳质样品铀系年龄研究——两组份的混合模式

应用两组份的混合线模式成功地测试了泥炭样品的年龄,为铀系年代学开拓了又一应用领域,为研究第四纪历史记录提供有意义的科学数据。对泥炭样品开展的实验研究以及若干测试结果已作了报道,本文将从理论上阐述泥炭样品两组份的设想,混合线模式测定年龄的依据和例证以及若干问题的讨论。     

铀系法测定钟乳石地质年龄可信度的讨论

铀系法的主要研究对象之一是钟乳石类碳酸盐。Rosholt等于1963年首次分析了八个钟乳石样品,发现~(230)Th和~(231)Pa普遍过剩,此现象被解释为体系形成后铀的迁移造成的。Cherdyndsev等在1965年报道了首批钟乳石的~(230)Th/~(234)U法年龄。他们用α谱分别测铀和钍的薄源,通过β测量~(234)Th,作化学回收的相对校正。尽管所得结果与地层研究吻合,但样品     

巴里坤湖晚第四纪沉积物铀系年龄研究

反应铀系组分法测定湖泊沉积物的年龄是新的尝度，样品的各组分不同浓度的溶剂提取，测试＾２３０Ｔｈ／＾２３２Ｔｈ和＾２３４ｕ／＾２３２Ｔｈ比值。结果表明，所有数据点有良好的线性关系，在溶解样品过程中没有发生铀和钍的同位素分馏效应，经过论证，三组分与二组分数学关系式等价；根据线分法模式测定的铀系年龄，Ｂ１９４孔以１８－６６－１４４ｋａＢＰ为时间格架，反映了孔深２５ｍ以上沉积物古气候古环境演变历史，该结果     

应用ESR和铀系年龄讨论西沙石岛风成灰岩基底的年代问题

自1983年在西沙石岛首次发现风成灰岩以来,相继报道了一些研究情况。石岛风成灰岩基底明确,侵蚀面清楚,经氧同位素地层学推断,基底年代为7万年,而铀系法测定为13.1万年,差异较大。鉴于这种情况,选择另一种独立的方法确定其基底年龄,十分必要。为此我们用ESR方法对基底样品进行了年龄测定,同时还进一步检验了样品的化学封闭情况。     

碳质样品的铀系年龄研究——实验程序和初步结果

近二十年来,铀系不平衡法及其应用研究取得了很大进展。在广泛测定更新世纯碳酸盐沉积物年龄方面,铀系方法取得了很大成就。然而,很多碳酸盐沉积物不纯、含有碎屑物质,主要是硅酸盐矿物。碎屑物质的存在是铀系年代学的主要问题之一,因为不能用简单的物理方法把它与碳酸盐组份分开。为了尝试这种混合体系定年,不少作者,诸如Szabo和Rosholt、Kaufman等、Schwarcz、Ku等、lvanovich等在混合体系定年模式方面曾试用修改衰变方程式和数学处理不平衡数据。     

应用铀系法研究北京猿人年龄

年龄样品采自北京周口店猿人洞堆积地层。采样层位是12、10、8—9、7、6、1—3层。样品种类包括各种动物牙齿、鹿角、犀牛骨化石、碳酸盐等。样品经过薄片观察、铀和钍含量及其同位素检查,认为基本是封闭系统,样品中钍没有迁移。因此,选用Th~(230)/U~(234)法进行年龄研究。铀系法研究年龄主要实验流程为:样品铀和钍化学分离纯化、电沉积法制备α放射源及铀和钍同     

中国洞穴石笋年代学和古气候研究

我国学者用高精度、高灵敏度热电离质谱(TIMS)铀系法测定第四纪地质年龄,并已在古气候、古环境、古海洋的研究中取得了一系列重要成果.本文介绍目前我们用MAT-262质谱仪对洞穴石笋的TIMS铀系定年法对贵州荔波董歌洞、龙泉洞、衙门洞以及贵州都匀七星洞洞穴的次生碳酸岩石笋进行年代学研究的一些成果.     

洞穴次生沉积物石笋的稳定同位素古气候的研究

用稳定同位素地球化学古温度的方法,对洞穴次生沉积物石笋进行碳、氧稳定同位素的测定,并对石笋进行铀系地质年龄和~(14)C地质年龄测定,可以获得第四纪以来的古气候演化规律。     

高精度热电离质谱定年对石笋古温度研究的意义

用高精度、高灵敏度不平衡铀系热电离质谱(TIMS)法测定第四纪地质年龄,并已在古气候、古环境、古海洋、考古学以及近代活动火山作用的研究中取得了一系列重要成果.本文介绍目前国内外用TIMS对古气侯研究的一些成果和我们用MAT-262质谱仪对洞穴沉积物石笋的TIMS定年测试结果.     

珊瑚的TIMS铀系年龄和Sr/Ca对古海洋环境研究

全球环境变化的研究已成为第四地质学中的热点，而高精度，高灵敏度测定年龄又是其中迫切需要解决的关键问题。本文介绍了目前国内外用热电离质谱铀系法对海洋珊定年和Ｓｒ／Ｃａ值的测定及对古环境研究的一些成果，最近我们也用ＭＡＴ－２６２质谱仪对珊这测试，取得了比较满意的结果。     

大陆年轻火山岩中~(230)Th-~(238)U体系不平衡:腾冲和五大连池火山岩的证据

同位素示踪是研究岩浆作用过程和演化的一个重要方法。它们包括铅同位素、锶同位素、钕同位素和铀系同位素等。其中,铀系同位素独具一格,更直接地提供火山喷发前岩浆活动的信息,更适合于研究火山喷发前的岩浆活动过程和300Ka内的火山喷发事件。许多科学工作者已经利用铀系不平衡研究岩浆作用过程并发表了一些有意义的论文。多数研究对象是     

应用CWCO_2激光器在液相体系中分离铀同位素

激光分离铀同位素在气相介质中已经取得了重要进展。对于液相体系,由于分子密度大,能量传递极为迅速,因而要在液相介质中进行激光分离铀同位素十分困难,以致尚未有成功的报道。本文报告了应用红外激光增强萃取速率的效应,在UO_2Cl_2(8.4 M HCl)-TBP(煤油)液相体系中分离铀同位素的实验结果。     

低铀碳酸盐矿物的LA-MC-ICPMS微区原位U-Pb定年方法

碳酸盐矿物的同位素年代学研究具有广阔的应用前景,但理想样品少、定年难度大(尤其是低铀样品)等因素限制了该方法的发展.本研究利用激光剥蚀多接收电感耦合等离子体质谱技术(LA-MC-ICPMS),建立了针对低铀碳酸盐矿物的微区原位U-Pb同位素定年方法.通过LA-ICPMS预扫描,可以快速筛选出适合定年的样品和最佳剥蚀点,再借助为实现低铀含量的精确测量而对接收器配置优化设计的Nu Plasma Ⅱ MC-ICPMS进行碳酸盐矿物的U-Pb年龄测定.此外,通过两种已报道的碳酸盐矿物标样ASH15和WC-1,标定出一种更加均一且适用对象更广的实验室内部标样AHX-1a,其与国际标样长期对比测量获得的年龄加权平均值为209.8±1.3Ma(2S总,n=21,MSWD=2.7).此年龄结果是在半年内不同时期对样品靶不同部位21次独立标定的年龄结果的加权平均值,每一次对测约有50～150组数据点,总共2000多组数据点.与此同时,为了继续寻找其他理想碳酸盐矿物标样,更进一步的同位素稀释法标定工作还有待开展.     

天然铀的同位素丰度与原子量

在自然界中的铀存在3种天然的放射性核素~(234)U,~(235)U及~(238)U.曾有工作报道了铀的同位素丰度与原子量的测量数据,1983年国际纯粹化学与应用化学联合会(IUPAC)的原子量与同位素丰度委员会(CAWIA)对发表的数据做了编评,给出了编评结果.铀同位素丰度,~(234)U:0.000055(5);~(235)U:0.007200(12);~(238)U:0.992745(60),铀原子量(参见文献[2]),A_r(U)=238.0289(1).括号内数字表示数据末一位或二位的不确定度.这些结果没有中国地区铀同位素丰度的数据.本工作从中国陆地采集了一些铀矿样品,利用热电离同位素质谱测量方法,完成了测量,得到铀同位素丰度与原子量的测量结果.     

花岗岩型铀矿床一种可能的成矿模式

对于花岗岩型热液铀矿床,以下现象的存在几乎得到了国内外铀矿地质学界的公认。 1.在同一铀成矿带上,铀成矿时代具有同时性和多期性。我国东南部大多数产铀岩体中花岗岩型铀矿床的成矿年龄资料表明,其铀成矿时代主要集中在晚白垩世至第三纪。如将     

高精度热电离质谱(TIMS)铀系法对第四纪标样年龄测定的研究

全球变化研究已成为第四纪地质学中的热点,其中年代尺度的高灵敏度、高精度测量又成为迫切需要解决的课题之一.Edwards工作表明,用热电离质谱(TIMS)技术研究珊瑚的~(238)U-~(234)U-~(230)Th体系,可以得到高精度的年龄谱.例如, Vanuatu地区 TAN珊瑚的年龄值为(180± 5) a, CWS珊瑚为(845± 8)a, Hispaniola珊瑚为(8294± 44) a, Barbados地区珊瑚为(128.1± 1.7) ka.这些结果引起了年代学工作者的兴趣.与通常的 α谱仪法相比较,质谱铀系法有明显的优点:(ⅰ)样品用量少,千年以下样品约用3～5g,万年以上样品用几百毫克;(ⅱ)测试时间短,铀、钍测量分别为 3～ 4 h;(ⅲ)测年精度高,百年至千年之间精度为 1％～3％,万年至 20万年之间为< 1％;( ⅳ)测年范围宽,可以测试 500 ka年以来的样品. 本实验使用的铀系标样为GBW04412, GBW04413和RKM-4.前两个标样经过《国家铀系标样对比计划》(USIP)的研究.它们取自贵州犀牛洞的石笋.4412为文石,有明显的年轮结构.4413为 50％文石, 50％方解石,两者皆呈白色、纯净. RKM-4采自 Barbados Kendal山阶地,为群体珊瑚Acropora palmata,文石占 99％.此样品经过 USIP研究,有 α谱仪法确定的数据.1 分析方法     

南海全新世珊瑚礁的高精度热电离质谱(TIMS)铀系年龄研究

采用同位素稀释法热电离质谱测量技术,藉助于铀系国家一级标准物质ＧＢＷ０４４１２建立了测年程度。高精度测定了我国南海全新世珊瑚礁样品的年龄,并对质谱和α谱测年方法获得的精度进行了对比和讨论。研究表明,南海在６８００－５８０ａＢＰ是珊瑚礁繁盛时期此期间古海平面高于现今海平面。     

~(230)Th—(238)U体系测定我国腾冲地区第四纪火山岩的年龄

一、前言 用铀系同位素测定年轻火山岩的年龄是新近发展起来的一种方法,它适用于测定30万年内火山岩的年代。腾冲火山群位于我国云南西部,地处印度板块和欧亚板块的碰撞边界,在这样地质环境下曾发生了自上新世以来大量的火山活动。测定火山的年代,对评价该地区     

南京汤山洞穴碳酸盐沉积物的电离质谱铀系年代

应用热电离质谱仪（ＴＩＭＳ）技术，测定了南京汤山２个溶洞数层钙板和石笋的年龄，其年代范围跨越了距今５００－２０ｋａ，根据这些洞穴碳酸主其与堆答地层的关系，建立了该处第四纪洞穴沉积物的年代地层框架，从南京直立人头骨化石赋存层位于其顶底板铀系年代分析，２具头骨化石分属于不同的地质时段，Ⅰ号头骨顶层钙板及其石笋的年龄说明其年代就大于５００ｋａＢＰ，Ⅱ号头骨年龄落于５００－２４０ｋａＢＰ之间。     

湖北郧西黄龙洞更新世晚期古人类遗址

近20年来, 关于现代智人起源的争论一直是国际古人类学研究关注的热点. 以时代较早的化石和分子生物学研究为主要证据的“非洲起源说”支持包括现代中国人在内的现代人类的近祖来自非洲, 而以中国古人类化石材料为主要证据的“多地区进化说”更倾向支持本地区人类连续演化. 但中国距今100~50 ka前的人类化石缺乏已掣肘“中国古人类连续进化说”. 报道了最近在湖北郧西县黄龙洞发现的5枚人类牙齿化石、20余件石器和丰富的哺乳动物化石. 初步分析显示人类化石特征与晚期智人相似, 石器兼具中国南、北旧石器时代文化特点, 动物化石显示更新世中、晚期大熊猫-剑齿象动物群特征并反映热带、亚热带森林生态环境. 对与人类化石同生层位的大型动物牙齿化石进行铀系和ESR法定年, 其年龄分别为距今94和44 ka, 而采自此洞中与人类化石同生层的石笋铀系年龄为距今103 ka. 从测年可靠性和动植物化石分析, 古人类的时代介于距今年103 ~ 44 ka之间, 有可能为距今100 ka左右. 这是在中国境内首次发现的距今100 ~ 50 ka, 解剖结构具有现代人特征的人类化石, 对研究中国古人类演化和现代中国人起源具有重要的学术价值.