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第一章　40Ar-39Ar年代学发展史1

1.1　概论1

1.2　40Ar-39Ar年代学发展史2

第二章　40Ar-39Ar计时基本原理9

2.1 K、Ar同位素9

2.1.1 K同位素9

2.1.2 Ar同位素11

2.1.3 40K的放射性衰变16

2.2 年龄计算公式18

2.3K—Ar实验技术22

2.3.1 38Ar稀释法与计算公式22

2.3.2 38Ar稀释剂的制备与加入量计算24

2.4 K—Ar法的适应性26

2.4.1 K—Ar法的基本条件和年龄意义26

2.4.2 K—Ar法定年的矿物适应性28

2.4.3 K—Ar法的定年时限41

2.5 K—Ar等时线方法43

2.5.1 40K/36Ar—40Ar/36Ar等时线43

2.5.2 40K—40Ar等时线44

2.6 40Ar-39Ar法的优越性45

第三章40Ar-39Ar计时实验技术47

3.1样品的准备47

3.2　中子通量监测样品48

3.3　39K（n,p）39Ar核反应52

3.4　干扰核反应与校正因子54

3.4.1　Ca的核反应56

3.4.2　K的核反应59

3.4.3　Cl的核反应61

3.5　优化辐照参数63

3.5.1　样品量63

3.5.2　产生充足的39Ar64

3.5.3　使核反应诱发的干扰40Ar最小65

3.5.4　使核反应40Ca（n,nα）35Ar的干扰最小67

3.5.5核反应42Ca（n,α）39Ar的干扰作用69

3.5.6　其它干扰作用70

3.5.7　小结70

3.6　中子通量梯度与样品包装71

3.7　样品中子活化的一些问题74

3.7.1自屏蔽作用74

3.7.2　温度效应74

3.7.3　晶格损伤75

3.7.4　样品的总放射性75

3.7.5　安全方面76

3.8　Ar提取系统77

3.8.1真空泵与压力测量77

3.8.2　加热炉与温度控制78

3.8.3　气体的纯化81

3.8.5系统微漏气检测83

3.8.4　提取系统本底83

3.9　质谱学84

3.9.1基本原理85

3.9.2主要参数88

3.9.3离子源91

3.9.4　离子检测与测量92

3.9.5　仪器校正93

3.9.6　小孔效应的校正94

3.10.1　数据的获取95

3.10　数据的获取与处理95

3.10.2　40Ar＊/39Ark的计算96

3.10.3　误差估算99

第四章　40Ar-39Ar年龄谱与等时线101

4.1　400Ar-39Ar年龄谱102

4.2　单位置扩散模型104

4.3　遵从单位置扩散模型的年龄谱113

4.4　缓慢冷却模型117

4.5　混合相样品年龄谱119

4.6　年龄谱分析128

4.7　过剩氩129

4.7.1　均匀相过剩40Ar130

4.7.2　混合相过剩40Ar131

4.7.3　过剩40Ar与平坦年龄谱132

4.7.4　热液成因电气石过剩40Ar的赋存状态134

4.75　含过剩40Ar鞍形年龄谱最低坪年龄的意义136

4.8　39Ar核反冲分布137

4.9　颗粒大小140

4.10　真空加热相变问题141

4.11　矿物与全岩的行为143

4.11.1　高温碱性长石143

4.11.2　低温碱性长石144

4.11.4　似长石146

4.11.5　黑云母146

4.11.3　斜长石146

4.11.6　白云母147

4.11.7　角闪石147

4.11.8　辉石148

4.11.9　全岩148

4.11.10　伊利石转化为白云母149

4.12　同位素相关图解152

4.12.1　40Ar-39Ar等时线图解153

4.12.2　Ar同位素与元素相关图解161

第五章　扩散理论与热年代学167

5.1　扩散理论基础168

5.2　Fick第二定律方程的解法172

5.2.1板片172

5.2.2　半无限大介体173

5.2.3　球体与圆柱体174

5.3　40Ar丢失量计算174

5.4　缓慢冷却175

5.4.1　Dodson模式176

5.4.2　缓慢冷却数学计算177

5.4.3　一级丢失与体积扩散的封闭温度179

5.4.4　积累—扩散—冷却方程Dodson解法181

5.4.5　矿物封闭情况182

5.4.6　Dodson封闭温度模型小结185

5.5　热流方程解法186

5.5.1样品抬升187

5.5.2　无抬升的平板状有限侵入体188

5.5.3　伴随抬升和生热的岩墙190

5.5.4　模型参数192

5.6　扩散研究与实例193

5.6.1　Arrhenius图解193

5.6.2　实验准则195

5.6.3　黑云母—金云母的扩散实验196

5.7.1　微斜长石的40Ar＊丢失200

5.7　Ar扩散与热流的耦合200

5.7.2　模型201

第六章　流体包裹体40Ar-39Ar定年技术与应用206

6.1　原理与实验技术206

6.1.1　基本原理206

6.1.2　测试对象207

6.1.3　样品预处理207

6.1.5　实验流程208

6.1.4　流体包裹体提取方法208

6.1.6　方法的优缺点209

6.2　应用实例210

6.2.1　滇西泸水钨锡矿床的定年研究210

6.2.2　粤西高凤金矿床的定年研究213

6.2.3　滇西上芒岗金矿床的定年研究214

6.2.4　华北元古宙燧石的定年研究218

6.3　存在的主要问题220

参考文献224