陨石中副矿物原粒UPb同位素定年

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1、作者姓名指导教师学位类别学科专业培养单位密级：——中国科学院大学Univel。sityofChineseAcademyofSciences博士学位论文隧虿虫副贮塑厦鱼型：￡b回焦丞定生昱擅匹受珏虽生垦登芏医垫厦皇垫瑾垫堡班塞逝￡盟￡业!!g：兰b!Yi!型!i!￡!§i垃Q￡￡型i鱼!!堕坠!!堕堡芏墟主正塑堂堂互堂堑压堂圭巨型堂瞳垫丛生垫蔓翅跫班显压2013年5月ByQinZhouADissertationSubmittedtoUniversityofChineseAcademyofScienc

2、esInpartialfulfillmentoftherequirementForthedegreeofDoctorofPhilosophyInstituteofGeologyandGeophysicsChineseAcademyofSciencesMay,2013中国科学院地质与地球物理研究所研究生学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在昱望丞导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特别加以标注和致谢的内容外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得史国科

3、堂随垫厦皇垫壁物理巫塞逝重墓丝塾直扭构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示谢意。论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。学位论文作者签名：匡I壁签字日期：刃g年∥月7日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解史垦型堂陡丝魔量丝蔓堑堡巫塞匮有关知识产权的规定，研究所有权保留并向国家有关部门或机构送交本论文及论文的复印件和电子文档，允许论文被查阅和借阅；史国科堂隍地厦皇地堡物理巫塞压可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进

4、行检索和传播，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文(保密的学位论文在解密后适用本授权书)。保密论文注释：本学位论文属于保密范畴，保密期限．．年，解密后适用本授权书。学位论文作者签名：同琴签字日期：．701；年易月7日导师签名：彳稻乙签字日期：夕c,tj年多月7日陨石中副矿物原位U．Pb同位素定年摘要陨石是指从行星际空间穿过地球大气层烧蚀后到达地表的流星体残留体。它是天体化学研究的重要对象，也是研究太阳系中其它天体形成和演化的珍贵样品。陨石的同位素年代学所提供的时间坐标，是反演行星形

5、成与演化的重要基础资料，也是研究太阳系演化历史的重要工具。本论文以陨石中的含U副矿物(锆石、斜锆石、钙钛矿和磷酸盐)为研究对象，采用高精度二次离子探针(SIMS)获得其U．Pb同位素年龄信息。同时结合岩相学观察和矿物电子探针成分分析，试图对陨石母体所经历的热演化历史提供年代学的制约。由于陨石中锆石和斜锆石等矿物的颗粒直径常小于10岬，本论文采用二次离子探针CamecaIMS．1280最新研发的小束斑U．Pb定年技术，用于陨石中微小锆石和斜锆石的U．Pb定年。此外，二次离子探针要获得精度较高的U．P

6、b年龄，需要采用与样品基质匹配的标样，因此本论文研发了用于磷酸盐U-Pb定年的标样NW-1(1160．7士5．8Ma)。该磷灰石是来自加拿大PriaireLake的碳酸岩岩体，其普通铅含量较低(f206"0．7．3．3％)，U含量较高(42．218ppm)。对已有文献报道的磷酸盐样品--Acapulco和NWA4590，本论文获得其U．Pb谐和图的上交点年龄分别为4553．74-7．3Ma和4583士26Ma，207pb／206pb加权平均年龄分别为4553．4士5．4Ma和4555．6士4．6M

7、a。该年龄结果与前人报道的热电离质谱(TIMS)结果一致(Acapulco：4556．54-1．3Ma；NWA4590：4557．381士0．066Ma)，这说明本论文研发的磷灰石标样NW-1可以成功的用于SIMS的磷酸盐U—Pb定年。富钙铝的难熔包体(Ca，A1一richInclusions，CAIs)是太阳星云中，最早冷凝形成的固态物质。Allende属于CV型碳质球粒陨石，该陨石中含有大量的厘米级大小的CAIs。本论文采用二次离子探针CamecaIMS一1280的U．Pb分析方法，获得了Al

8、lende碳质球粒陨石中CAIs的钙钛矿颗粒的U—Pb年龄，其中U．Pb谐和图的上交点年龄为45604-74Ma，207pbfl06pb的加权平均年龄为4561士15Ma，与目前报道的精度最高的CAIs的207Pbfl06pb年龄(4567．304-O．16Ma)一致。GRA06129无球粒陨石的全岩成分与地球的安山岩相似，这明显不同于大部分的玄武质无球粒陨石，而代表了早期太阳系中一类特殊的高温非玄武质的岩浆活动。本论文中，GRA06129中磷灰石在U．Pb谐和图的上交点年龄为44