放射性同位素地球化學(xué)1

1、中國(guó)科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所中國(guó)科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所中國(guó)科學(xué)院研究生院中國(guó)科學(xué)院研究生院20082008年年放射性同位素地球化學(xué)放射性同位素地球化學(xué)( (上上) )提綱提綱D = D0 + N (elt - 1)放射性衰變定律放射性衰變定律-dNdtN 或 dNdt= Nl放射性母體原子數(shù)量時(shí)間 樣品離子化樣品離子化和引入系統(tǒng)和引入系統(tǒng)磁場(chǎng)磁場(chǎng)檢測(cè)系統(tǒng)檢測(cè)系統(tǒng) Rb是強(qiáng)不相容元素，是強(qiáng)不相容元素，Sr是中等不相容元素，在上地幔分異是中等不相容元素，在上地幔分異過(guò)程中，他們都傾向于進(jìn)入熔體；過(guò)程中，他們都傾向于進(jìn)入熔體； Rb的行為類(lèi)似的行為類(lèi)似K，傾向于賦存在傾向于賦存在白云母，鉀長(zhǎng)石

2、中；白云母，鉀長(zhǎng)石中； Sr的行為類(lèi)似的行為類(lèi)似Ca，易進(jìn)入斜長(zhǎng)石，磷灰石中（不包括單斜易進(jìn)入斜長(zhǎng)石，磷灰石中（不包括單斜輝石）輝石） 隨著巖漿演化，超基性隨著巖漿演化，超基性 基性基性 中性中性 酸性，酸性， Rb/Sr （87Rb/86Sr）比值升高）比值升高85Rb : 87Rb = 72 : 2884Sr : 86Sr : 87Sr : 88Sr （平均）（平均） = 0.56 : 9.87 : 7.04 : 82.5386Sr 是是穩(wěn)定同位素穩(wěn)定同位素 87Rb 87Sr + b b粒子粒子 (l l = 1.42 x 10-11 a-1)基本的數(shù)學(xué)關(guān)系與參數(shù)基本的數(shù)學(xué)關(guān)系與參數(shù)87

3、Rb = 87Sr + b b-87Sr = 87Sri + 87Rb(el lt 1)87Sr/86Sr = (87Sr/86Sr)i + (87Rb/86Sr)(el lt 1)(87Sr/86Sr)BABI = 0.69899 5BABI = Basaltic Achondrite Best Initial玄武質(zhì)無(wú)球粒隕石最佳初始值玄武質(zhì)無(wú)球粒隕石最佳初始值abcto86Sr87Sr86Sr87Rb86Sr87Sro( )abca1b1c1t1to86Sr87Sr86Sr87Rb86Sr87Sro( )a2b2c2t2abca1b1c1t1to86Sr87Sr86Sr87Rb86Sr87

4、Sro( )南嶺常見(jiàn)的強(qiáng)過(guò)鋁南嶺常見(jiàn)的強(qiáng)過(guò)鋁S-型花崗巖顯微照片型花崗巖顯微照片（引自周新民教授報(bào)告（引自周新民教授報(bào)告2008年）年）MsMsMsBtKfsQtzMsMsKfsKfsQtzQtzQtzQtzKfsMsMsMsMs1mm1mm0.5mmabcd贛南會(huì)昌高排巖體贛南會(huì)昌高排巖體 G99-18-2GD06-3 粵北翁源帽峰巖體粵北翁源帽峰巖體粵北始興司前巖體粵北始興司前巖體 GD 08G99-2-3 贛南大余西華山巖體贛南大余西華山巖體Pl(87Sr/86Sr)BABI = 0.69899 5 變質(zhì)作用，就是高溫條件下，固態(tài)重結(jié)晶作用。變質(zhì)作用，就是高溫條件下，固態(tài)重結(jié)晶作用。 由

5、于溫度升高，發(fā)生同位素交換反應(yīng)，不同礦物之間，由于溫度升高，發(fā)生同位素交換反應(yīng)，不同礦物之間，87Sr/86Sr 均一化；均一化； 而而87Rb/86Sr（Rb/Sr）比值，受分配系數(shù)差別的制約，平衡的時(shí)）比值，受分配系數(shù)差別的制約，平衡的時(shí)候，不同礦物之間，比值不同。候，不同礦物之間，比值不同。隨著巖漿演化，超基性隨著巖漿演化，超基性 基性基性 中性中性 酸性，酸性，87Rb/86Sr比值升高比值升高Sm和和Nd都是輕稀土元素，都是中等不相容元素，在地幔都是輕稀土元素，都是中等不相容元素，在地幔和地殼的部分熔融過(guò)程中，易進(jìn)入熔體相和地殼的部分熔融過(guò)程中，易進(jìn)入熔體相Nd原子序數(shù)低于原子序數(shù)低

6、于Sm 離子半徑大于離子半徑大于Sm 分配系數(shù)小于分配系數(shù)小于Sm，比，比Sm容易進(jìn)入熔體相容易進(jìn)入熔體相因此，隨著巖漿演化，超基性因此，隨著巖漿演化，超基性 基性基性 中性中性 酸性，酸性，Sm/Nd（147Sm/144Nd）比值依次降低）比值依次降低144Sm : 147Sm : 148Sm : 149Sm : 150Sm : 152Sm : 154Sm = 3.09 : 14.97 : 11.24 : 13.83 : 7.44 : 26.72 : 22.71142Nd : 143Nd : 144Nd : 145Nd : 146Nd : 148Nd : 150Nd = 27.11 : 12

7、.17 : 23.85 : 8.30 : 17.22 : 5.73 : 5.62144Nd 是是穩(wěn)定同位素穩(wěn)定同位素La Ce Pr Nd Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb LuSample/Chondrite110100Chondrite N-MORB E-MORB OIB Continental Crust Upper Crust Lower Crust 基本的數(shù)學(xué)關(guān)系與參數(shù)基本的數(shù)學(xué)關(guān)系與參數(shù)147Sm = 143Nd + a a143Nd = 143Ndi + 147Sm(el lt 1)143Nd/144Nd = (143Nd/144Nd )i + (147Sm

8、/ 144Nd) (el lt 1)(143Nd/144Nd )CHUR = 0.512638(147Sm/144Nd) CHUR = 0.1967CHUR = Chondrite Uniform Reservior, 球粒隕石均一庫(kù)球粒隕石均一庫(kù)143Nd/ 144Nd - (143Nd/144Nd) CHUR(143Nd/144Nd) CHUReNd= 4 通過(guò)對(duì)隕石系統(tǒng)的研究，建立了殼幔演化關(guān)系模型，通過(guò)對(duì)隕石系統(tǒng)的研究，建立了殼幔演化關(guān)系模型，其中包括虧損地幔演化模型、全球地殼生長(zhǎng)模型和其中包括虧損地幔演化模型、全球地殼生長(zhǎng)模型和區(qū)域初生地殼加入模型，并建立了巖漿物質(zhì)來(lái)源的區(qū)域初生地殼

9、加入模型，并建立了巖漿物質(zhì)來(lái)源的示蹤研究方法；示蹤研究方法； 對(duì)于高級(jí)變質(zhì)變質(zhì)事件定年，具有重要作用。對(duì)于高級(jí)變質(zhì)變質(zhì)事件定年，具有重要作用。 問(wèn)題：?jiǎn)栴}：143Nd/144Nd =0.512638，是如何得來(lái)的？，是如何得來(lái)的？巖漿演化：超基性巖漿演化：超基性 基性基性 中性中性 酸性，酸性，Sm/Nd(147Sm/144Nd)比比值降低值降低虧損地幔模式年齡虧損地幔模式年齡1) 143Nd/144Nd = (143Nd/144Nd )DM + (147Sm / 144Nd) (el lTDM 1)2) eNd= 0.25*T23T8.5 (T in Ga)3) (143Nd/144Nd )

10、CHUR = 0.512638；(147Sm/144Nd) CHUR = 0.1967143Nd/ 144Nd - (143Nd/144Nd) CHUR(143Nd/144Nd) CHUReNd= 4 TDMTCHUReNd(0)虧損地幔模式年齡虧損地幔模式年齡1) 在地質(zhì)歷史上，虧損地幔和由它分異出的陸殼，在地質(zhì)歷史上，虧損地幔和由它分異出的陸殼， 143Nd/144Nd 的差別為什么越來(lái)越大？的差別為什么越來(lái)越大？2) 在什么條件下，在什么條件下，MORB的同位素組成與的同位素組成與DM相同？什么時(shí)候相同？什么時(shí)候開(kāi)始不同？開(kāi)始不同？3) 什么過(guò)程造成什么過(guò)程造成Sm/Nd比值變化，什么過(guò)

11、程造成比值變化，什么過(guò)程造成143Nd/144Nd比比值變化？值變化？模型假設(shè)初生地殼的形成速率是均一的，而事模型假設(shè)初生地殼的形成速率是均一的，而事實(shí)上地殼增生模型有多種，故存在至少兩種模實(shí)上地殼增生模型有多種，故存在至少兩種模式年齡的計(jì)算方法式年齡的計(jì)算方法(線性、指數(shù)線性、指數(shù))；模型假設(shè)模型假設(shè)Sm/Nd比值變化只發(fā)生于地幔巖石部比值變化只發(fā)生于地幔巖石部分熔融形成初生地殼的階段，但殼內(nèi)物質(zhì)的重分熔融形成初生地殼的階段，但殼內(nèi)物質(zhì)的重熔及高級(jí)變質(zhì)作用同樣可引起熔及高級(jí)變質(zhì)作用同樣可引起Sm/Nd比值變化，比值變化，故有了二階段模式年齡（見(jiàn)下圖）。故有了二階段模式年齡（見(jiàn)下圖）。由于現(xiàn)代

12、實(shí)驗(yàn)技術(shù)條件的誤差對(duì)由于現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)技術(shù)條件的誤差對(duì)tDM的影響，即的影響，即傳遞誤差為約傳遞誤差為約0.2Ga，故，故tDM的計(jì)算結(jié)果也多以的計(jì)算結(jié)果也多以Ga為單位，而不是為單位，而不是Ma，數(shù)據(jù)精確到小數(shù)數(shù)據(jù)精確到小數(shù)12位。位。同理適用于同理適用于e eNd(t) 計(jì)算。計(jì)算。-DMCCDMtCCSASADMNdSmNdSmNdNdeNdSmNdSmNdNdt)()()() 1()()()(1ln11441471441471441431441471441471441432llSA、CC、DM分別代表樣品、地殼和虧損地幔。而t表示引起Sm/Nd比值發(fā)生變化的地質(zhì)過(guò)程或事件的時(shí)間，如地殼深熔作

13、用、幔源巖漿發(fā)生結(jié)晶分異作用和富集REE的礦物發(fā)生分選作用的時(shí)間等。T2DM的計(jì)算還需知道地幔物質(zhì)進(jìn)入地殼后，并在發(fā)生Sm/Nd比值變化前的147Sm/144Nd比值，即地殼的147Sm/144Nd比值。對(duì)于沉積巖類(lèi)，往往用上地殼的平均比值來(lái)代替：0.1180.017(540個(gè)全球沉積巖平均值)，但對(duì)于中下地殼的樣品，可能其147Sm/144Nd比值相對(duì)要高。但若作為一種同地區(qū)樣品間的物源區(qū)時(shí)代的相對(duì)比較，用上地殼組成代替，仍可獲得有意義的地球化學(xué)示蹤信息。 U和和Th均屬錒系元素，常為均屬錒系元素，常為+4價(jià)，但在價(jià)，但在地球表層條件下，地球表層條件下，U呈呈+6價(jià)；價(jià)； 由于較大的離子半徑

14、和高電價(jià)，由于較大的離子半徑和高電價(jià)，U和和Th均表現(xiàn)為強(qiáng)不相容元素；均表現(xiàn)為強(qiáng)不相容元素； +4價(jià)價(jià)U、Th較穩(wěn)定，但較穩(wěn)定，但+6價(jià)的價(jià)的U可呈可呈UO22-溶于水而發(fā)生遷移；溶于水而發(fā)生遷移； 除極少數(shù)情況下以瀝青鈾礦除極少數(shù)情況下以瀝青鈾礦(uraninite，UO2)和硅酸釷礦和硅酸釷礦(thorite)形式成獨(dú)立礦形式成獨(dú)立礦物外，多數(shù)條件下物外，多數(shù)條件下U和和Th呈分散狀分布呈分散狀分布于造巖礦物中或集中于副礦物中于造巖礦物中或集中于副礦物中(鋯石、鋯石、獨(dú)居石、磷灰石、榍石獨(dú)居石、磷灰石、榍石)； 副礦物中，鋯石副礦物中，鋯石(ZrSiO4)選擇性富集選擇性富集U，而獨(dú)居石而

15、獨(dú)居石(Ce, La,ThPO4)選擇性富集選擇性富集Th。 Pb為易揮發(fā)親銅元素，屬中等不相容元素；為易揮發(fā)親銅元素，屬中等不相容元素； Pb的獨(dú)立礦物為方鉛礦（的獨(dú)立礦物為方鉛礦（PbS），而在硅酸），而在硅酸鹽礦物中，多與元素鹽礦物中，多與元素K形成類(lèi)質(zhì)同象而趨向形成類(lèi)質(zhì)同象而趨向存在于鉀長(zhǎng)石等礦物中；存在于鉀長(zhǎng)石等礦物中； 通常條件下通常條件下Pb性質(zhì)穩(wěn)定，但在高溫和酸性條性質(zhì)穩(wěn)定，但在高溫和酸性條件下可形成氯或硫的化合物，易溶解于熱液件下可形成氯或硫的化合物，易溶解于熱液中而發(fā)生遷移。中而發(fā)生遷移?；镜臄?shù)學(xué)關(guān)系與參數(shù)基本的數(shù)學(xué)關(guān)系與參數(shù)206Pb = 206Pbi + 238U (

16、el238l238t 1) 207Pb = 207Pbi + 235U (el235l235t 1)208Pb = 208Pbi + 232Th (el232l232t 1)(1)對(duì)于低對(duì)于低Pb高高U的體系（如鋯石）的體系（如鋯石）(206Pb/ 238U)* = (el238l238t 1)(207Pb/ 235U)* = (el235l235t 1)(2)對(duì)于一般的對(duì)于一般的Pb同位素體系（全巖長(zhǎng)石）同位素體系（全巖長(zhǎng)石）(206Pb/204Pb)* = m m (el238l238t 1)(207Pb/204Pb)* = (m/137.88)m/137.88) (el238l238t

17、1)m m = 238U/204Pb，在在t = 0時(shí)，即時(shí)，即現(xiàn)代相當(dāng)值現(xiàn)代相當(dāng)值等時(shí)線方程等時(shí)線方程(207Pb/204Pb)*/ (206Pb/204Pb)* = (1/137.88)(el235l235t 1)/ (el238l238t 1) (3)對(duì)于低對(duì)于低U高高Pb的體系（如方鉛礦）的體系（如方鉛礦） 有有U衰變衰變 無(wú)無(wú)U衰變衰變 T t P地球年齡地球年齡方鉛礦形成方鉛礦形成現(xiàn)在現(xiàn)在(207Pb/204Pb)t - (207Pb/204Pb)T = (m/137.88)m/137.88) (el235l235T el235l235t)(206Pb/204Pb)t - (206

18、Pb/204Pb)T = m m (el238l238T el238l238t)原始原始Pb, Canyon Diablo隕硫鐵隕硫鐵(207Pb/204Pb)T = 10.294(206Pb/204Pb)T = 9.307(208Pb/204Pb)T = 29.476因此，對(duì)方鉛礦，可以得到：因此，對(duì)方鉛礦，可以得到：(207Pb/204Pb)P - 10.294 1 (el235l235T el235l235t)(206Pb/204Pb)P - 9.307 137.88 (el238l238T el238l238t)=低低Pb高高U的體系的體系 - 諧和線一般的一般的Pb同位素體系同位素體

19、系(1) - 一般的一般的Pb同位素體系同位素體系(2) - 等時(shí)線增長(zhǎng)曲線原始Pb地球年齡線隨著巖漿演化，超基性隨著巖漿演化，超基性 基性基性 中性中性 酸性，酸性，238U/204Pb比值升高比值升高一般的一般的Pb同位素體系同位素體系(3) 低低U高高Pb的體系的體系(1) -低低U高高Pb的體系的體系(2) - 由于地殼、地幔演化的復(fù)雜性，假設(shè)所有的由于地殼、地幔演化的復(fù)雜性，假設(shè)所有的Pb自自地球形成以來(lái)均保持封閉與多數(shù)地質(zhì)觀察不符；地球形成以來(lái)均保持封閉與多數(shù)地質(zhì)觀察不符； 相當(dāng)比例礦石相當(dāng)比例礦石Pb樣品同位素組成算計(jì)出了不合理樣品同位素組成算計(jì)出了不合理老的或負(fù)的年齡；老的或負(fù)

20、的年齡； 事實(shí)上，礦石事實(shí)上，礦石Pb模式年齡的應(yīng)用并不成功，盡管模式年齡的應(yīng)用并不成功，盡管許多研究者提出其它修改模式許多研究者提出其它修改模式(如二階段、多階段如二階段、多階段模式模式)，或整合，或整合Pb (comforable Pb)與與J Pb(J-type Pb)等概念，但其在地質(zhì)定年研究中被大多數(shù)人放等概念，但其在地質(zhì)定年研究中被大多數(shù)人放棄。相反，礦石棄。相反，礦石Pb或稱(chēng)普通或稱(chēng)普通Pb的同位素組成往往的同位素組成往往與形成環(huán)境或巖石圈屬性有關(guān)，成為研究地殼、與形成環(huán)境或巖石圈屬性有關(guān)，成為研究地殼、地幔演化的過(guò)示蹤手段。地幔演化的過(guò)示蹤手段。不同圈層不同圈層Pb同位素演化的

21、差別同位素演化的差別 - 不同圈層不同圈層Pb同位素演化的差別同位素演化的差別 - abcto204Pb206Pb204Pb238U204Pb206Pbo( )abca1b1c1t1to204Pb206Pb204Pb238U204Pb206Pbo( )a2b2c2t2abca1b1c1t1to204Pb207Pb204Pb235U204Pb207Pbo( )等時(shí)線增長(zhǎng)曲線等時(shí)線增長(zhǎng)曲線原始Pb地球年齡線l Lu是重稀土元素，也是不相容元素。部分熔融過(guò)程中，一般進(jìn)是重稀土元素，也是不相容元素。部分熔融過(guò)程中，一般進(jìn)入熔體。但是，如果存在石榴石，則容易富集在石榴石中；入熔體。但是，如果存在石榴石，

22、則容易富集在石榴石中；l Hf是典型的高場(chǎng)強(qiáng)元素，也是不相容元素，與是典型的高場(chǎng)強(qiáng)元素，也是不相容元素，與Zr的地球化學(xué)性的地球化學(xué)性質(zhì)相近。部分熔融過(guò)程中，一般進(jìn)入熔體。但是，如果存在鋯質(zhì)相近。部分熔融過(guò)程中，一般進(jìn)入熔體。但是，如果存在鋯石，則容易富集在鋯石中；石，則容易富集在鋯石中；l 巖漿演化：超基性巖漿演化：超基性 基性基性 中性中性 酸性，酸性， Lu/Hf（176Lu/177Hf）比值降低。比值降低。 自然界中自然界中Lu元素由兩個(gè)同位素組成：元素由兩個(gè)同位素組成：175Lu和和176Lu， Hf元素有元素有6個(gè)同位素：個(gè)同位素：174Hf、176Hf、177Hf、178Hf、1

23、79Hf和和180Hf。 Lu-Hf同位素體系存在同位素體系存在176Lu母體衰變成母體衰變成176Hf子體的子體的放射性衰變關(guān)系：放射性衰變關(guān)系：QHfLu-b1767217671) 1(1771760177176177176-tPeHfLuHfHfHfHfl基本的數(shù)學(xué)關(guān)系與參數(shù)基本的數(shù)學(xué)關(guān)系與參數(shù)176Lu = 176Hf + b b- - 176Hf = 176Hfi + 176Lu (el lt 1)176Hf/ 177Hf = (176Hf/177Hf) i + (176Lu/177Hf)(el lt 1)(176Hf/177Hf) chon = 0.282818176Hf/ 177

24、Hf - (176Hf/177Hf) chon(176Hf/177Hf) choneHf = 4 (176Hf/177Hf)p =0.282772 0.0000029 (176Hf/177Hf)i =0.279742 0.0000029 (176Lu/177Hf)p =0.0332 0.0002176Lu的衰變常數(shù)的衰變常數(shù)l l為為1.93 10-11，176Lu的半衰期的半衰期T1/2 = 35.9 Ga； 在地殼巖石中，在地殼巖石中，Lu、Hf元素的平均含量與典型的元素的平均含量與典型的HREE相當(dāng)，分別約為相當(dāng)，分別約為10-7和和10-6數(shù)量級(jí)，數(shù)量級(jí)，176Hf/177Hf同位素比

25、值多變化于同位素比值多變化于0.28 0.29之間。之間。 由于由于Lu和和Sm同為同為REE元素，元素，Lu-Hf與與Sm-Nd形成形成獨(dú)特的同位素體系配對(duì)：在原始巖漿事件中，如地獨(dú)特的同位素體系配對(duì)：在原始巖漿事件中，如地幔中熔體的抽取作用，兩同位素體系行為類(lèi)似，形幔中熔體的抽取作用，兩同位素體系行為類(lèi)似，形成成Hf與與Nd同位素組成之間的正相關(guān)性。同位素組成之間的正相關(guān)性。 隨時(shí)間演化，隨時(shí)間演化，Lu-Hf元素的這種行為差異將導(dǎo)致元素的這種行為差異將導(dǎo)致Lu-Hf與與Sm-Nd同位素體系之間的脫偶：在下地殼同位素體系之間的脫偶：在下地殼導(dǎo)致導(dǎo)致176Hf/177Hf相對(duì)相對(duì)143Nd/

26、144Nd偏高。因而，兩同偏高。因而，兩同位素體系間的兩種不同關(guān)系將對(duì)認(rèn)識(shí)殼幔分異和地位素體系間的兩種不同關(guān)系將對(duì)認(rèn)識(shí)殼幔分異和地殼增生提供重要的約束。殼增生提供重要的約束。 低低Lu高高Hf的體系，鋯石的體系，鋯石l鋯石中鋯石中Hf含量比含量比Lu含量高含量高3個(gè)數(shù)量級(jí)個(gè)數(shù)量級(jí)( Lu/Hf 0.002，176Lu/177Hf 0.0005 )，因此，鋯石形成后，因此，鋯石形成后，176Hf的積累非常有限，的積累非常有限，鋯石中鋯石中176Hf/ 177Hf值近似初始值值近似初始值 l可以含采用可以含采用MC-ICP-MS，直接測(cè)得鋯石，直接測(cè)得鋯石Hf同位素組成同位素組成176Hf/ 17

27、7Hf 。如果同時(shí)測(cè)得。如果同時(shí)測(cè)得鋯石鋯石U-Pb年齡，可以得到年齡，可以得到: e eHf(t)Re和Os均屬親硫元素，故傾向于進(jìn)入硫化物，主要富集于地核中；在地幔部分熔融過(guò)程中，Re為中等不相容元素，而Os為強(qiáng)相容元素，難于進(jìn)入熔體中，因此導(dǎo)致： (1)地殼巖石中Os的含量遠(yuǎn)低于地幔巖石(以及地核)； (2)與同屬REE的Sm-Nd不同，巖漿作用相容性質(zhì)上的差異使得Re-Os之間的地球化學(xué)行為具脫偶性（de-couple） Re由185Re和187Re兩個(gè)同位素組成，其中187Re經(jīng)b衰變后，成為鉑族元素的187Os同位素； Os有7個(gè)同位素，分別為：184Os, 186Os, 187O

28、s, 188Os, 189Os, 190Os和192OsQOsRe1877618775b-) 1e (OsReOsOsOsOst1861870186187P186187-l基本的數(shù)學(xué)關(guān)系與參數(shù)基本的數(shù)學(xué)關(guān)系與參數(shù)187Re = 187Os + b b- - 187Os = 187Os i + 187Re (el lt 1)187Os/ 186Os = (187Os/ 186Os) i + (187Re/ 186Os)(el lt 1)187Os/ 188Os = (187Os/ 188Os) i + (187Re/ 188Os)(el lt 1)187Os/ 188Os = 0.12035 (

29、187Os/ 186Os) Os同位素比值最初(Hirt et al., 1961)表示為187Os/186Os (相對(duì)192Os/188Os =3.08271的標(biāo)準(zhǔn)化值)； 但186Os可為190Pt經(jīng)a衰變的產(chǎn)物。雖然190Pt僅占Pt元素6個(gè)同位素中的約1%，且半衰期高達(dá)約880Ga，但隨分析樣品類(lèi)型的增加和分析精度的提高， 186Os變化對(duì)187Os/186Os的影響得到不同程度的顯現(xiàn)，故越來(lái)越多的實(shí)驗(yàn)室改用 187Os/188Os來(lái)表達(dá)Os同位素組成。 兩種比值間的換算： 187Os/188Os0.12035 187Os/186Os 因Re、Os元素相容性差異明顯，使得自然界中Re/Os比值變化巨大，如地幔巖石為0.1的數(shù)量級(jí)，而地殼巖石為100的數(shù)量級(jí)，兩類(lèi)巖石的187Os/188Os比值大小分別為約0.12和1.1-1.3。因而在理論上適于用作同位素定年，但因Os在大多數(shù)礦物中含量太低，成功進(jìn)行Re-Os同位素定年的成果不多，主要限于地幔橄欖巖、鐵質(zhì)隕石、鉑族元素礦床、科馬提質(zhì)超基性巖等。隨著巖漿演化，超基性隨著巖