文章来源：地球化学研究所 

　　在稳定同位素地球化学领域，由于高精度质谱仪技术以及计算机技术的飞速发展，使得利用实验分析及计算手段研究平衡过程的同位素分馏的方法趋于成熟。然而，自然界所观测到的样品数据却有许多是平衡理论所解释不了的。比如在高温下，根据平衡分馏理论，岩浆中Fe同位素的分馏会很小，而许多已发表的数据却发现，实际的Fe同位素分馏变化范围很大，这使得研究者们将注意力转移到了非平衡过程的研究上。但是，对于许多非平衡过程的同位素研究，理论上几乎是空白。

　　中国科学院地球化学研究所矿床国家重点实验室的朱丹、刘耘及鲍惠铭对岩浆不混溶过程同位素的动力学分馏理论进行了系统的研究。他们推导了描述该过程同位素动力学分馏的公式，并且建立了一个基于动力学扩散导致的同位素分馏模型。该模型成功地解释了目前在花岗岩体系中所观测到的Fe、Mg、Si、Li等同位素分馏异常，并且认为其同位素的分馏是受岩浆演化过程的动力学效应控制的，体现在随SiO₂的含量升高时，Fe、Mg富集重同位素，而Li和Si的动力学效应由于自身原因不能显著影响其分馏的趋势。基于该模型，他们认为由扩散导致的同位素分馏在岩浆活动过程中是广泛存在的。该模型的提出，将目前现存的同位素解释理论进行了新的突破和延伸，对同位素观测数据提供了新的理论支持，并且对研究岩浆分异演化机制、A型花岗岩的成因、岩浆去气过程的同位素分馏、层状岩体中V-Ti-Fe矿床形成等方面有着重要的意义。

    相关的成果及内容发表在Scientific Reports 上：Zhu, D., Bao, H., Liu, Y. (2015). Non-traditional stable isotope behaviors in immiscible silica-melts in a mafic magma chamber. Scientific reports, 5. 17561; doi:10.1038/srep17561（SCI）。

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