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Patterson (1956)测定地球形成年龄 = 4.55±0.07 Ga
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同位素地球化学
（60 学 时）
授课： 李献华1，储雪蕾1，朱祥坤2 助教： 张吉衡3
1. 中国科学院地质与地球物理研究所 2. 中国地质科学院地质研究所 3. 中国科学院大学
Charles Lyell (1830) 《地质学原理》
─ “现在是了解过去的一把钥匙”
1797-1875
20世纪之后，放射性同位素测量
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视频
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学历：
中国科学技术大学（本科），地球化学专业 中国科学院地质研究所（硕士），导师：侯德封、陈锦石 日本东北大学理学院（理学博士），导师：Hiroshi Ohmoto
工作经历：
1973-1979 中国科学技术大学，教员； 1982-现在 中国科学院地质研究所、中国科学院地质与地球物理研究所，
助研、副 研究员、研究员；中国科学院研究生院/中国科学院大学 兼职教授；1985-1988，美国Pennsylvania State University作访 问学者；多次赴日本东北大学和冈山大学、德国马普化学所、美国 加州大学河边分校、香港大学等短期访问研究。
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1944年 (第一版) 1965年 (第二版)
2000年出版的Arthur Holmes的第一本传记
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Arthur Holmes 在 Durham大学任教 (1924-1942)
Durham University
以Arthur Holmes命名的地质系楼 ─ Arthur Holmes Building
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地球是何时形成的？
18世纪中期之前，属于神学关心的问题
1650年大主教Ussher宣布世界是在公元前4004年创造出来的
1726-1797
James Hutton (1785) 《地球的理论》 ─ “均变论”
研究方向：
长期从事稳定同位素地球化学领域的研究：包括同位素交换反应动 力学；应用稳定同位素研究流体、水/岩相互作用、岩浆和成矿作用；应用 碳、硫同位素进行海相地层对比、古海洋C和S的生物地球化学循环，以及 地球早期环境与生命的协同演化等。
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朱祥坤
主讲教授简介
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Frederick Soddy, 1913
The Age of the Earth
推断地球的年龄为1600 Ma
At the author’s age of 23 years old
提出“同位素”概念
原子质量不同但化学性质相同
(占据化学周期表中同一位置，希腊语)
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V.M. Goldschmidt (1888-1947)
F.W. Clarke (1847-1931)
C.C. Patterson (1922-1995)
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学: 地球科学、岩石学报、地球化学等国内外学术期刊编委。
研究方向： 同位素年代学和地球化学、火成岩地球化学、前寒武纪地质学、化学 地球动力学、微区原位同位素实验
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主讲教授简介
储雪蕾 (xlchu@)
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• F.W. Clarke Medal
- to an early-career scientist for a single outstanding contribution to geochemistry or cosmochemistry
• C.C. Patterson Medal
- for a recent innovative breakthrough in environmental geochemistry of fundamental significance.
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The Geochemical Society 大奖
• V. M. Goldschmidt Award
- for major achievements in geochemistry or cosmochemistry
需要 10 mg 铅进 行Pb同位素比值 分析
Triton Plus 热电离质谱
只需 10-8 mg 铅 进行Pb同位素比 值分析
Cameca IMS 1280HR 离子探针
只需 10-10 mg 铅 进行Pb同位素比 值分析
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同位素年代学100年的发展历程
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以Pb同位素分析为例看同位素分析技术的进步
Professor Nier circa 1940 with the mass spectrometer he used to isolate Uranium 235
学历与工作经历：
1983年，中国科学技术大学地球化学专业本科毕业，获学士学位； 1988年，中国科学院地球化学研究所/美国联邦地质调查所
联合培养博士研究生，获博士学位。 1988年12月-2005年10月，在中国科学院广州地球化学研究所工作，
历任助理研究员、副研究员、研究员。 2005年11月至今，在中国科学院地质与地球物理研究所工作，任研究员。
同位素年代学 — 现代定量地质学的基石
1. 理论基础：放射性衰变定律 2. 分析方法：现代物理、化学、计算机技术 3. 应用领域：地球科学各分支学科(时间坐标)
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课程安排 1. 第01-21学时
李献华：放射性同位素地质年代学与地球化学
2. 第21-42学时 储雪蕾：稳定同位素地球化学
3. 第43-60学时 朱祥坤：非传统稳定同位素地球化学
1. 理论基础：扎实 2. 分析方法：熟悉 (分析地球化学) 3. 应用领域：活学活用 (化学地球动力学……)
教学目的之二：温故知新、教学相长
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相关课程
分析地球化学、化学地球动力学、比较行星学
预修课程
高等数学、无机化学、物理化学、矿物学、岩石学、元素地球化学
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教学目的之一：把“厚”书念“薄”
同位素年代学大事记
1896，Becquerel发现天然放射性 1902，Rutheford & Soddy提出放射性衰变公式 1903，Curie夫妇报道Ra衰变生成大量热 1906，Rutherford提出Pb/U比值可用于定年 1907，Boltwood首次测定了3个晶质铀矿年龄 1908-1911，Holmes精确测定铀矿石U/Pb年龄