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时间:2020-04-30
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1、1000569/2014/030(02)-0326-40ActaPetrologicaSinica岩石学报Ar/39Ar年代学中几个重要问题的讨论王非师文贝朱日祥WANGFei,SHIWenBeiandZHURiXiang中国科学院地质与地球物理研究所岩石圈演化国家重点实验室,北京100029StateKeyLaboratoryofLithosphericEvolution,InstituteofGeologyandGeophysics,ChineseAcademyofSciences,Beijing100029,China2013
2、-04-09收稿.2013-08-26改回.WangF,ShiWBandZhuRX.2014.ProblemsofmodernAr/Argeochronology:Reviews.ActaPetrologicaSinica。30(2):326-340AbstractAsanimportanttoolingeochronology.Ar/Armethodplaysaroleinbothprecisedatingandthermochronology.ComparedwithU-Pbmethod.Ar/Argeochronologyis
3、morewidelyappliedinthermalhistoryandgeodynamicprocessofthecrust.Becauseofthehighpotassiumcontentinnatureandonlyisotopicratiostobeanalyzedduringexperiment.At/Armethodhasahighanalyticalprecision,therefore,itCanbeusedtodateveryyoung(e.g.,thousandsofyears)samples.Moreover,
4、basedonthenatureofchemicalinertiaanddescribablebehavior,柏Ar/骝Artechniqueiswidelyusedtoquantitativelycalculatethermalhistoryofuplift,denudationandmetamorphismofdeepcrustalmateria1.whichareimportantinunderstandingorogenyandcrust—mantlereaction.Nevertheless,howwellhasAr/A
5、rtechniquedevelopedatpresent?HowexactlyCanitdatenaturalgeologicalsample?Whyseldomwasexcessargonrecognizedwithinyangsamplesandthosefromhish—pressurebelt?Doespressureaffecttheclosuretemperatureofargonisotopesystem?CantheagespectrumofK—feldsparreflectthethermohistorytruly
6、?WhatshouldwebewarewhenusingAr/”ArandU—Pbmethod?TheseproblemsarediscussedcarefullyinthispaperinordertostimulateabroaderdiscussiononAr/Argeochronology.KeywordsAt/ArandU-Pbmethods;Accuracyanderror;Closuretemperatureandthermochronology;Excessargoninyangandhigh—pressuresam
7、ples摘要Ar/Ar年代学是同位素地质年代学中重要的两个“金钉子”手段之一(另一个为u-Pb法),广泛应用于重大地质事件、地质界线的精确定年,是确定地质年表的主要手段o40Ar/Ar年代学测定的母体元素钾为常量元素,且实现分析时由于只需测定Ar同位素的比值,因而具有很高的分析精度,因此可以测定非常年轻(数千年)地质体的年龄。此外,由于在自然界中不易发生(物理、化学)反应的特性,Ar在矿物中的扩散可被准确地定量描述,因此Ar/Ar年代学也是热年代学的重要支柱,被广泛应用于地球深部物质上涌、折返、剥露、变质的冷却历史,率先提供了解析造
8、山带、地壳作用过程等热历史的定量模型。这些特点使得”Ar/Ar年代学成为地质年代学的三大支柱之一。那么,近年来该方法发展到了什么程度,其精确度和准确度达到了怎样的高度?为何年轻火山样品中极少发现过剩Ar?高压环境中的样品过剩Ar为何难
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