1. 钐钕和其它衰变体系

    1. 钐钕计时

      1. 自然界的钐和钕

钐和钕都是稀土元素,其化学性质和地球化学性质十分相似,在自然界总是一起出现。它们在各类岩石中的含量从基性岩到酸性岩依次增加。岩石中 Sm 的含量一般为几个 ppm,Nd 的含量是 Sm 的 2—7 倍。一般说来,基性超基性岩石的 Sm/Nd 比值比中酸性岩石要高,但总的分异不很明显。Sm/Nd 比的这一特征,有别于其他各衰变系(Rb/Sr,U(Th)/Pb),后者都是酸性岩偏高。就此而言,Sm-Nd 计时更适合于基性和超基性岩石。

钐和钕各有七种同位素,其丰度如表 6.4。其中 147Sm 通过α衰变为143Nd。由于 147Sm 的半衰期很长,放射成因 143Nd 增长极慢,在地球存在的 45 亿年内,陨石中 143Nd/144Nd 比值才增加约 1.2%,143Nd/144Nd 比值变化万分之一将产生 40ma 的年龄加偏差,由此可见,Sm-Nd 计时仅适合古老岩石的年龄测定。而且需要精度达十万分之几的质谱同位素分析。267