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《宇宙成因核素-10-Be在地学研究中的应用》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、第18卷第6期中国矿业Vol118,No162009年6月CHINAMININGMAGAZINEJune200910宇宙成因核素Be在地学研究中的应用12吕延武,司彬(11中国科学院地质与地球物理研究所,北京100029;21中国科学院研究生院人文学院科技史与科技考古系,北京100049)摘要:对宇宙成因核素的研究,在短短几十年的时间得到了迅速的发展,并在地球科学各领域中10得到了广泛的应用。本文对宇宙成因核素的发展历史、Be的产生机制及其产率的影响因素进行了简单10介绍。随着宇宙成因核素研究的发展和深入,大气生成宇宙成因核素Be在大气圈、水圈和岩石圈及各10圈层间的相互作用方面得到了广泛
2、应用,就地生成宇宙成因核素Be也在地貌学研究中取得了许多成果。10关键词:宇宙成因核素Be;宇宙射线;产率;暴露年龄中图分类号:P18315文献标识码:A文章编号:1004-4051(2009)06-0108-0310ApplicationofcosmogenicnuclideBeintheearthsciences12LVYan2wu,SIBin(11InstituteofGeologyandGeophysics,ChineseAcademyofSciences,Beijing100029,China;21DepartmentofScientificHistoryandArchaeome
3、try,CollegeofHumanitiesGraduateUniversity,ChineseAcademyofSciences,Beijing100049,China)Abstract:CosmogenicnuclidestechniquehasdevelopedrapidlyandbeenwidelyusedtosolveproblemsintheEarthsciencesinlastfewdecades.Thispaperreviewsthedevelopmentofcosmogenicnuclidesmeth210od,theproductionmechanismandthee
4、ffectfactorsofproductionrateofcosmogenicnuclideBe.Atsame10time,theapplicationsofcosmogenicnuclideBeproducedintheatmosphereandtheearth’ssurfacetothevariousfieldsoftheEarthsciencesisalsointroduced.10Keywords:cosmogenicnuclideBe;cosmicray;productionrate;exposureage自从1912年奥地利物理学家VictorHess发于地球科学研究中,从而
5、极大阻碍了该测年技术的现了宇宙射线的存在,随后物理学家开展了大量有发展。关宇宙射线的理论研究工作。1934年,Grosse提进入20世纪80年代,加速器质谱的问世及技出宇宙射线能在地球表面产生放射性核素并将其命术的不断改进,使得宇宙成因核素的测量精度和灵名为“宇宙射线元素”,1949年Libby证实,宇宙1410敏度得到了实质性改善,大量宇宙成因核素(C、14射线能够与大气中物质发生反应产生C,这使宇263641129Be、Al、Cl、Ca、I等)开始逐渐在地球科学中[1]宙成因核素应用于地球科学成为可能。20世纪得到应用。近年来,宇宙成因核素作为重要的工50~60年代,许多学者致力于宇宙
6、成因核素的研具,随着研究的不断深入和扩展,其在地球科学各究,发现了大量宇宙成因核素,并开展了相应的基10领域研究中发挥了巨大的作用。其中,Be的半衰础研究工作。通过试验测定核素的产率,Lal和6Peters(1967)建立了全球不同地磁维度和海拔高期为1151×10a,是所有宇宙成因放射性核素中度的核素形成速率的经验模型,为宇宙成因核素在最长的。其测年范围从几百年到十几百万年,这就地球科学中的应用奠定了理论基础。由于宇宙成因使其得到了最深入的研究,并在地球科学中得到了10核素的形成速率太小,测量技术难以达到应用要最广泛的应用。本文将对Be在地球科学研究中的14应用进行简单介绍。求,仅有少数
7、几个宇宙成因核素(如C)被应用101Be的产生机制收稿日期:2009-03-07宇宙成因核素是指来自地球外部空间的宇宙射第6期吕延武等:宇宙成因核素10Be在地学研究中的应用109109010线粒子(包括初级和次生粒子),通过轰击地球外过对比Be和Sr表明,Be从平流层传输到对流表物质(大气层或地表)使其发生核反应而产生的层是随时间和维度变化的,而且降雨量的多少,对1010新核素。宇宙成因核素Be,不仅能在地球的大气当地