锆石定年原理锆石U-Pb定年3课件

TIMSandSHRIMPGlastonburyComplex,USA(Aleinikoffetal,2002)450.5±1.6Ma(MSWD=1.11)TIMS448.2±2.7Ma(MSWD=1.3)SHRIMP单个的分析点精度更高(Pidgeonetal,1996)，如207/206年龄是2635~2691±1~4Ma;平均值2655±3Ma(6.8).SHRIMP2644~2681±4~16Ma,2654±5Ma又如国内的数据：北秦岭德河黑云二长花岗片麻岩：924.3~1030.6±1.8~8.0Ma,平均值964.4±5.2Ma(TIMS);207/206905~999±19~47Ma，平均值943±18Ma(SHRIMP)TIMS的优缺点不足:需要高标准的超净实验室繁琐的化学处理无法微区分析,存在不同期锆石混合的危险时间长,价钱高优点:分析精度高3.LA-ICP-MS这是一种新发展和建立起来的定年方法,它是利用等离子体质谱计(ICPMS)进行U-Th-Pb同位素分析.先将锆石样品用环氧树脂浇铸在一个样品柱上(mount),磨蚀和抛光至锆石核心出露,无需喷炭或镀金.也无需将标样置于同一mount中.将这个mount和标样放置于同一样品舱内.用激光剥蚀锆石使其气化,用Ar气传输到ICP-MS中进行分析.MC-ICP-MSHf同位素分析LA-ICP-MS设备GLITTER4.4programGLITTER4.4programGLITTER4.44.热离子质谱计逐级蒸发－沉积测定法简称蒸发法，是由Kober(1986,1987)提出，故又称Kober法。锆石晶体在船形灯丝上加热到<1600K，此时锆石尚未蒸发，但可以去掉杂质和吸附的普通Pb；然后升高样品带温度，使锆石蒸发并沉积到沉积带上，30分钟后将样品带电流降低，升温电离带对沉积物进行207Pb/206Pb比值测定。测定完成，将沉积带升温至1900K，挥发掉沉积物。再重复开始，蒸发逐渐往核部发展，可以获得不同层的年龄。用MAT261质谱仪分析蒸发法的结果此方法只能获得207Pb/206Pb,208Pb/206Pb和204Pb/206Pb比值,所以必须对上述年龄计算式进行换算:即为谐和线某年龄点（通过原点）的斜率的倒数原来年龄计算方程:两者相除:=137.88206Pb/238U=el238t-1207Pb/235U=el235t-1235U238U×235U238U三个年龄的关系蒸发法Pb丢失的判断207Pb/206Pb表面年龄始终一致，表明没有Pb丢失，U-Pb体系是封闭的；207Pb/206Pb表面年龄逐渐增大，显示外部Pb丢失明显；如果在某一时刻后年龄不变了，说明内部是封闭的。经高压气体磨蚀后可以提高谐和性。目前(95以来),此方法已很少被人们使用.因为没有突出的优点.对分析结果的解释单一年龄且在谐和线上加权平均值→结晶年龄一组年龄，谐和线附近，与不一致线相交的年龄一组年龄，等时线分布，上交点→结晶年龄一组年龄，等时线分布，下交点→结晶年龄一组碎屑锆石年龄，碎屑锆石中最年轻谐和年龄→沉积年龄低于上述最年轻谐和年龄的→变质年龄表明年龄的取舍206Pb/238U,207Pb/235U,207Pb/206Pb表面年龄。对单个样品的分析，如果三个表明年龄不一致，即不谐和年龄，一般取舍标准是：年轻的锆石以206Pb/238U表面年龄为准，老锆石则以207Pb/206Pb表面年龄作为形成时代。但是，界线在哪里？ 1000Ma? 540Ma? 206Pb/238U? 207Pb/206Pb?上交点年龄上交点年龄JackHills,YilgarnCraton,WAus(S.A.Wildeetal,2001,Nature)下交点年龄武平花岗岩的锆石U-Pb定年Rb-Sr等时线