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绪论1

一、同位素地球化学的研究对象和任务1

二、同位素地球化学研究概况1

三、同位素地球化学发展简史1

目录1

一、放射性5

二、放射性衰变方式5

第一节　放射性衰变5

第一章　同位素地质年代学的基本原理5

三、放射性衰变定律7

四、连续衰变规律和放射性平衡10

第二节　天然放射性同位素及其计时原理15

一、天然核衰变15

二、同位素计时方法19

第二章　铷-锶衰变体系22

第一节 自然界的铷和锶22

一、铷22

三、Rb/Sr比值23

二、锶23

第二节　铷-锶法原理和年龄计算24

第三节　等时线法年龄26

第四节 陨石和月岩的铷-锶年龄28

一、陨石的铷-锶年龄28

二、月岩的铷-锶年龄31

第五节　不同类型岩石的铷-锶年龄和解释32

一、岩浆岩32

二、变质岩36

三、沉积岩37

第六节 铷-锶法对年龄样品的要求及其优缺点39

一、要求39

二、优缺点41

第三章　钾-氩衰变体系42

第一节 自然界的钾和氩42

一、钾42

二、氩42

第二节　钾-氩法的原理和年龄计算43

一、过剩氩44

第三节　过剩氩和钾-氩等时线法44

二、钾-氩等时线法45

第四节 40Ar/39Ar计时法47

一、基本原理47

二、年龄谱50

三、40Ar/39Ar等时线52

第五节　影响钾-氩年龄数据解释的几个因素53

一、缓慢冷却史53

二、后期地质作用54

第六节 钾-氩法对年龄样品的要求及其优缺点55

一、适用的样品55

二、样品要求和钾-氩法优缺点57

第四章　铀-钍-铅衰变体系59

第一节 自然界的铀、钍和铅59

一、铀和钍59

二、铅60

三、Th/U和U/Pb比值61

第二节　铀-钍-铅法原理和年龄计算61

一、谐和图法64

第三节 铀-钍-铅法不一致年龄的处理64

二、两阶段模式法65

三、等时线法67

四、不一致年龄的解释模式68

第四节 铅同位素的演化和普通铅法计时72

一、铅同位素的演化72

二、普通铅法计时的一般原理和基本假设73

三、正常铅及其年龄测定73

四、异常铅及其年龄测定75

二、优缺点79

第五节 铀-钍-铅法对年龄样品的要求及其优缺点79

一、适用的样品和要求79

第五章　其他年龄测定方法81

第一节　钐-钕法81

一、自然界的钕和钐81

二、钐-钕法原理和模式年龄82

三、等时线年龄84

第二节 14C法（放射性碳法）85

一、自然界的14C85

二、14C法原理和年龄计算86

三、大气圈中14C含量变化对年龄的影响87

第三节 铀系不平衡法年龄测定88

一、概述88

二、不平衡铀法88

三、锾-钍法90

四、锾-铀法91

五、铅-210法92

第四节　裂变径迹法93

一、裂变径迹法的原理和年龄计算93

二、裂变径迹的蚀刻94

三、裂变径迹的稳定性95

第六章　稳定同位素地球化学基础97

第一节 同位素组成和同位素分馏的表示方法97

一、δ值97

二、分馏系数97

三、103lnα和Δ值98

四、标准99

第二节 同位素效应100

二、热力学同位素效应101

一、物理的同位素效应101

三、动力学同位素效应102

第三节 同位素平衡分馏104

一、同位素交换反应104

二、影响同位素平衡分馏的主要因素106

三、瑞利（Rayleigh）分馏108

第四节 同位素动力学分馏109

一、化学反应中的动力学分馏110

二、同位素交换反应中的动力学分馏111

第七章　氢、氧同位素地球化学112

第一节　氢、氧同位素的分馏机理113

一、氢同位素113

二、氧同位素114

第二节 陨石和月岩的氢、氧同位素组成116

一、陨石116

二、月岩118

第三节　天然水的氢、氧同位素组成118

一、大气水119

三、地热水、热卤水122

二、海水122

四、岩浆水123

五、变质水124

第四节　不同类型岩石中的氢、氧同位素组成124

一、火成岩124

二、沉积岩127

三、变质岩132

第五节 氢、氧同位素的地质应用134

一、同位素地质温度计134

二、成矿热液来源和矿床成因的判断136

三、古海洋温度计138

第八章　碳同位素地球化学140

第一节　碳同位素分馏机理140

一、交换平衡分馏140

二、动力分馏142

第二节 陨石和月岩的碳同位素组成142

第三节　地球岩石中的碳同位素组成143

一、火成岩143

二、沉积岩144

三、变质岩146

第四节　热液体系的碳同位素组成147

第五节　碳同位素的地质应用149

一、碳同位素地温计149

二、有机矿产的分类对比及其性质的确定149

第九章　硫同位素地球化学153

第一节　硫同位素分馏机理153

一、交换平衡分馏154

二、化学动力学分馏154

三、生物动力学分馏155

一、陨石和月岩156

第二节 陨石、月岩和地球岩石中的硫同位素组成156

二、火成岩157

三、沉积岩158

第三节　热液体系的硫同位素组成161

第四节　硫同位素的地质应用162

一、硫同位素地温计162

二、硫化物热液矿床成因及其硫源的判断163

三、有机矿产成因研究165

主要参考文献166