（六）锆石U-Pb定年与锆石Hf同位素

1. （六）锆石U-Pb定年与锆石Hf同位素

1.基本原理
基于多接收电感耦合等离子体质谱法（LA-MC-ICP-MS），对锆石单矿物颗粒进行原位激发，从而测定其Hf同位素比值及锆石U-Pb年龄。锆石Hf同位素的分析点与锆石U-Pb年龄的分析点位于同一颗锆石晶体内，Hf同位素分析点与锆石U-Pb年龄分析点不一定完全重合，但都位于同一锆石颗粒内。
锆石中由于Lu/Hf比值很低（176Lu/177Hf比值通常小于0.002），因而由176Lu衰变生成的176Hf极少。因此，锆石的176Hf/177Hf比值可以代表该锆石形成时的176Hf/177Hf比值，从而为讨论其成因提供重要信息。
2.样品要求
同二次离子质谱（SIMS）锆石U-Pb同位素定年方法。
3.地质应用
（1）LA-MC-ICP-MS的锆石Hf测定已被广泛应用于地球科学研究中，解决与岩石成因有关的一系列重要地质问题，Lu-Hf同位素地球化学信息为探讨壳-幔分异和岩浆演化过程提供重要依据。
（2）通过与锆石的背散射电子图像（BSE）或锆石的阴极发光图像（CL）结合，可获得锆石Hf同位素组成的空间变化信息。结合锆石的U-Pb年龄和微量元素分析，获取准确Hf同位素初始比值，可对锆石的成因演化提供重要的制约参数，进而更好地示踪物质的来源，了解大陆地壳增长和演化。
（3）锆石U-Pb年龄代表的是锆石结晶或变质作用的时间，锆石Hf模式年龄则代表结晶锆石的岩浆源区从亏损地幔提取出来的时间，大体反映地壳生长的时间。因此，将锆石U-Pb年龄和Lu-Hf同位素体系相结合，可以限定新生地壳的形成与古老物质再循环的时间，从而为分析古老大陆地壳的形成演化提供依据。