铷锶等时线

等时线年龄是地质年代学中经常使用的行之有效的一种年龄。这种记年方法最初在 1961 年由 Nicolaysen 提出，并首先应用于铷锶体系的。等时线法现在已推广到任何一种放射性衰变计时系统。

假定，一个化学和同位素组成均一的岩浆，由于岩浆结晶分异作用、或结晶固相和残余熔体相之间的分离结晶作用，导致形成一套比学成分不同的火成岩。如果岩浆的冷却过程和其存在时间相比是短暂的，那么由这种岩浆生成的不同化学组成的岩石应该具有相同的初始锶同位素组成（87Sr/86Sr），但有不同的母子体 Rb/Sr 比。假定这一组岩石在其形成之后一直保持着母子体同位素封闭体系，即除了衰变之外没有发生任何母子体的得失，则属于这一岩浆形成的各个岩石样品将落在以（87Sr/86Sr）m（m 表示测量值）为纵坐表、以 87Rb/86Sr 为横坐标的一条直线上，构成一条直线方程

Y=b+Mx

该直线便称为等时线，等时线的斜率是年龄 t 的函数，等时线的截距为初始锶同位素组成：即

m=eλt-1 （6.13）

b=（87Sr/86Sr）。 （6.14）

这种等时线关系可从图（6.2）的铷锶演化图解上得到说明：当结晶作用开始时，各样品有相同的（87Sr/86Sr）0 比值，但不同的 Rb/Sr 值，以后 87Rb 的衰变速率和 87Sr 的增长速率相同，岩石沿着斜率为-1 的平行直线移动。所有样品在任一时间 ti 时均落在某一条等时线上，随时间增长，斜率增大，直至到时间 t 便构成现在的等时线。等时线始终围绕纵坐标上（87Sr/86Sr）的点作反时针旋转。

等时线法不仅给出了一组同源岩石的年龄，且能提供初始比的信息，此外，等时线数据点拟合成直线的程度在某种意义上还能检验样品是否保持母子体的封闭体系。等时线法获得了广泛的应用。为了能构筑等时线，从方法上讲，还要求尽可能选用不同母子体比的样品。

理论上，要对一组岩石矿物样品进行等时线处理，必需满足：①同源、相同的初始子体同位素组成，即子体同位素均一化。②具有相同的成岩年龄。

③岩石形成后，自始至终保持母子体的封闭体系。