Норов 3)1)Лаборатория ядерных реакций им. Флерова Объединенного института ядерных исследований, г. Дубна. 2)Лаборатория нейтронной физики им. Франка Объединенного института ядерных исследований, г. Дубна. 3)Исследовательский ядерный центр, Монгольский национальный Университет, Улан- Батор, Монголия.
Основы изотопной геологии. Книга известного американского ученого представляет собой современное, глубокое, детальное и полное . Углерода (нефтегазовая геология, геология алмазов, органическая геохимия, биогеохимия и др.). Основы изотопной геологии. М., Изд-во «Мир», .
Аннотация: Рентгено- флуоресцентный (РФА), гамма- активационный (ГАА) и нейтронно- активационный (НАА) методы анализа применяли для определения элементного состава геологических образцов, отобранных в западной части тибетского плато (в районе горы Кайлас). Геологическая классификация выборок и оценка их возраста были сделаны на основе результатов анализа. Возраст образцов оценивали рубидий- стронциевым методом, основанным на радиоактивном распаде изотопа Rb- 8. Sr- 8. 7. Содержание Sr- 8. ГАА. Сведения об общих содержаниях Rb и Sr в образцах были получены с помощью РФА и НАА. Возраст вулканических пород оценили на уровне 2.
Кайлас является центром паломничества для верующих различных религий (индуизм, буддизм, бон). В последнее время наблюдается повышенный интерес к тектонической эволюции и деформации Тибета в позднем кайнозое. Коллизионные процессы были обусловлены столкновением континентов при закрытии океанических бассейнов. Время начала коллизии Индостана с Евразией широко обсуждается в литературе. Его определяют по данным о движении тектонических плит, формировании Гималаев, поднятии Тибета, изменениях в режиме седиментации и др. Многие ученые сходятся во мнении, что плита, несущая на себе Индию, отделилась от Антарктиды примерно 2. После отделения Индийская плита перемещалась на север, замыкая море Тетис, и около 5.
Азией с приблизительной скоростью пяти сантиметров в год. Однако, результаты недавних исследований свидетельствуют в пользу относительно молодого возраста начала коллизии (3. Около 2. 0 млн. Формирование Гималаев развивалось в результате сложных пост- коллизионных процессов деформации, метаморфизма, плутонизма, сжатия, расширения и подъема горных хребтов. Средняя высота этого района (около 1. Индии в Азию и типична для западного тибетского нагорья. Геологические породы, формирующие Кайлас, расположенный в районе северной границы океанической сутуры Инд- Цангпо, могут содержать, как наиболее древние обломки пород Индостана и Южного Тибета, так и более молодые магматические образования. Несмотря на некоторый разброс полученных данных, большинство геологов придерживаются подобной гипотезы геологической и геохронологической эволюции в месте расположения горы Кайлас.
Работа была проведена с целью определения элементного состава геологических образцов, взятых у горы Кайлас, и оценки их возраста с помощью ядерно- физических методов, таких как рентгено- флуоресцентный и ядерные гамма- и нейтронно- активационные аналитические методы. Экспериментальная часть. В результате экспедиций 2. Кайлас на высоте от 5.
Анализы проводили в лаборатории ядерных реакций (ЛЯР) и в лаборатории нейтронной физики (ЛНФ) Объединенного института ядерных исследований, г. Дубна (ОИЯИ). Перед началом анализа образцы высушивали при температуре 1. В таблице 1 представлены места отбора образцов. Tабл 1. Места отбора образцов. Торцы кассет закрывали лавсановой пленкой толщиной 6 – 1. Определение стабильных элементов проводили на спектрометре с полупроводниковым Si(Li) – детектором с разрешением 1. С.4.904-69.
В для линии железа (6,4 кэ. В). Стандартные кольцевые радиоизотопные источники 1. Cd (Еg = 2. 2,1. 6 кэ. В, Т1/2 = 4. 53 дня) и 2. Am (Еg = 5. 9,6 кэ. В, Т1/2 = 4. 58 лет) использовали для возбуждения рентгеновского излучения.
Обработку спектров проводили с использованием программ Win. Axil и Win. Fund.
Для определения количественного состава элементов применяли стандартную кривую зависимости количества импульсов от концентрации элементов. Гамма- активационный анализ (ГАА): образцы облучали в течение 2 – 4 часов тормозным излучением микротрона МТ- 2.
Ток электронов был 1. А, энергия электронов – 2. Мэ. В. Гамма- спектры облученных образцов измеряли с помощью HPGe детектора с разрешением 1,5 кэ.
В на линии 1. 33. В 6. 0Сo. Время измерения было от 6. Инструментальный нейтронно- активационный анализ (НАА) был выполнен для уточнения общего содержания рубидия и стронция в пробах. Rb и 8. 4Sr определяли НАА по реакции (n, g).
Для определения концентрации долгоживущих изотопов 8. Rb (Т1/2 = 1. 8,7 дней) и 8. Sr (Т1/2 = 6. 4,8 дней) 0,1 г сухой массы каждого образца были упакованы в алюминиевую кассету; образцы облучали в течение 2,5 суток в 1 канале импульсного реактора на быстрых нейтронах ИБР- 2, ЛНФ ОИЯИ. После 3- х дневного охлаждения и замены кассет образцы измеряли с помощью GE (Li) детектора с разрешением 2,5- 3 кэ. В на линии 1. 33. В 6. 0Со и HPGe детектора с разрешением 1,9 кэ. В для линии 1. 33.
В 6. 0Со. Данные обрабатывали с помощью программного обеспечения, разработанного в ЛНФ ОИЯИ, концентрации элементов определяли на основе сертифицированных эталонных материалов . Для обеспечения контроля качества содержание элементов определяли при помощи группы сертифицированных эталонных материалов международного агентства по атомной энергии (МАГАТЭ) и Национального института стандартов и технологий (США). Рубидий- стронциевый метод был использован для определения возраста образцов.
Метод основан на радиоактивном распаде изотопа 8. Rb и превращения его в изотоп 8.
Sr. Для расчетов использовали уравнение . На практике определяется соотношение изотопов в образце породы или минерала. Поэтому уравнение (1) делили на число атомов 8. Sr, отношение которых является постоянным с течением времени.
В результате получаем уравнение: 8. Sr/8. 6Sr = (8. 7Sr/8. Sr)i + 8. 7Rb/8. 6Sr (elt – 1) (2). Период полураспада 8. Sr равен 4,8. 9. Таким образом, чтобы определить возраст, нужно знать содержание определенных изотопов рубидия (8. Rb) и стронция (отношение изотопов 8.