全巖Lu-Hf同位素研究綜述

戴夢(mèng)寧，宗春蕾

(西北大學(xué)地質(zhì)學(xué)系，陜西 西安 710069)

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全巖Lu-Hf同位素研究綜述

戴夢(mèng)寧，宗春蕾

(西北大學(xué)地質(zhì)學(xué)系，陜西 西安 710069)

近半個(gè)世紀(jì)以來(lái)，同位素地質(zhì)學(xué)得到了廣泛的應(yīng)用，所獲得的年代學(xué)與地球化學(xué)數(shù)據(jù)為確定巖石的形成時(shí)間、演化及其地球動(dòng)力學(xué)背景提供了重要參數(shù)。本文就全巖Lu-Hf同位素定年及巖石學(xué)應(yīng)用等方面進(jìn)行總結(jié)，結(jié)合對(duì)華北南緣包體的研究，對(duì)全巖Lu-Hf等時(shí)線(xiàn)定年、巖石成因研究、殼幔分異和地殼內(nèi)部的演化等問(wèn)題進(jìn)行討論，發(fā)現(xiàn)在Lu-Hf同位素分析過(guò)程中，仍需對(duì)Lu的衰變常數(shù)精準(zhǔn)厘定，并對(duì)Hf同位素分離和提取方法進(jìn)一步優(yōu)化。

Lu-Hf同位素；Lu-Hf等時(shí)線(xiàn)；Hf-Nd解耦

Lu是最重的稀土元素，其化合價(jià)為+3，離子半徑為0.93?；Hf是與Ti、Zr相同的高場(chǎng)強(qiáng)元素，化合價(jià)為+4，離子半徑為0.71?。從相容性角度來(lái)看，Lu為弱-中等不相容元素，而Hf為中等不相容元素。在自然界中，Lu有兩個(gè)同位素，175Lu 和176Lu；Hf有6個(gè)同位素，174Hf,176Hf,177Hf,178Hf,179Hf與180Hf。

由于Hf同位素中，部分176Hf可由176Lu衰變而來(lái)，這樣用穩(wěn)定的177Hf同位素標(biāo)準(zhǔn)化可獲得樣品的176Lu/177Hf與176Hf/177Hf比值，從而使Lu-Hf體系成為與通常Rb-Sr和Sm-Nd體系相同的同位素定年工具。同時(shí)，其176Hf/177Hf比值通過(guò)時(shí)間校正后，可對(duì)巖石的成因提供重要信息。

然而，與其他同位素體系相比，Lu-Hf同位素體系的發(fā)展由于受技術(shù)上的限制而顯得較慢[1]，在80年代才開(kāi)始其真正意義上的地質(zhì)應(yīng)用研究，近年來(lái)，多接收等離子體質(zhì)譜(MC-ICP-MS)技術(shù)的出現(xiàn)才使得Lu-Hf同位素體系的發(fā)展步伐大大加快，所獲得的資料為解決與巖石成因有關(guān)的一系列重要地質(zhì)問(wèn)題提供了新的途徑[2]。……