[发明专利]α反冲径迹测定年代方法

摘要

本发明涉及第四纪地质、地理、灾害、考古等方面的年代学研究的测定技术领域，特别是一种α反冲径迹测定年代方法。方法包括：①样品采集：②观测样品制备：③蚀刻观测样品：④观测样品设备：⑤统计α反冲径迹数：⑥测量垂直蚀刻速度：⑦测定α反冲径迹体密度：⑧测定云母样品的铀钍含量：⑨计算云母α反冲径迹的年龄。

主权项

1、一种α反冲径迹测定年代方法，其步骤如下：①样品采集：②观测样品制备：用耐氢氟酸腐蚀的材料作为载物片，用耐氢氟酸腐蚀并能够粘接上述材料和岩石矿物的胶，把云母样品固定到载物片上，用于蚀刻和观测；③蚀刻观测样品：把观测样品放入恒温槽中，用氢氟酸进行蚀刻，HF酸浓度越高、温度越高，所需蚀刻时间就越短，根据样品情况，确定最佳的蚀刻条件；④观测样品设备：观测云母样品中α反冲径迹，可以用带有干涉相差设备或Nomarski微分干涉反差装置的显微镜，或者是一台扫描力显微镜；⑤统计α反冲径迹数：用显微镜观测的α反冲径迹的形状为圆形凹坑，扫描力显微镜观测到的α反冲径迹的形状为三角形凹坑，对这些径迹数目进行准确的计数；⑥测量垂直蚀刻速度：在一定条件下蚀刻云母样品一定时间，利用光学显微镜和轮廓仪测量云母样品蚀刻前后的高度变化，进而得出垂直蚀刻速度；⑦测定α反冲径迹体密度：可以有两种方法：⑧测定云母样品的铀钍含量：可以有两种方法：⑨计算云母α反冲径迹的年龄：全部α反冲径迹径体密度ρv由这些核素产生：${\rho }_v{=}^{238}{U}_a{e}^{{238}_{\lambda ·t}}\{(1-e^{-{238}_{\lambda ·t}})+I·(1-e^{-{235}_{\lambda ·t}})+\frac{{238}_{\lambda }}{{234}_{\lambda }}·(1-e^{-{234}_{\lambda ·t}})+D·\frac{{238}_{\lambda }}{{230}_{\lambda }}·(1-e^{{-230}_{\lambda ·t}})+{\left[\frac{\mathrm{Th}}{U}\right]}_s·(1-e^{{232}_{\lambda ·t}})\}·{\eta }_{\mathrm{tot}}$ 其中238λ...230λ是各自的衰变常数；I＝0.0072为235U与238U同位素丰度比率；ηtot≈1是对α反冲径迹的总效率系数；D＝[Th/U]s/[Th/U]m为云母s和岩浆m之间的分配系数；238Ua(原子数/mm3)是矿物中238U的原子频数用此关系计算：238Ua＝238UgnsNA/MU 其中Ug是铀的质量浓度(g/g)；NA是阿伏加德罗常数；ns是矿物密度(g/mm3)；MU代表铀的摩尔质量(g/mol)；年龄t的计算可以用迭代或画图来解。