投稿须知
    1. 论文题目:
    论文题目和各级标题一般不超过20个字,避免使用非公知、公用的缩略词、代号等。
    2. 作者简介:
    作者姓名,出生年份、性别、籍贯、学位、职称和主要研究方向。
    3. 基金项目:
  & ...
重要新闻 首页 >重要新闻 >

新技术手段诞生

发布时间:2018-12-24 17:04:30

  随着地质学、考古学等研究的发展,对长寿命宇宙成因核素测量的需求越来越迫切,而当时用以进行宇宙成因核素测量的质谱测量法及衰变计数法灵敏度不够高,相关领域的科学家们始终期待着更新的技术手段。

  1977年,美国加州大学伯克利分校的理查德·穆勒(RichardA. Muller)提出了一个提高宇宙成因核素测年法灵敏度的新方法——用回旋加速器来探测长寿命宇宙成因核素(如14C(碳)、10Be(铍)等)。而差不多就在穆勒提出建议的同时,美国罗切斯特大学的研究团队提出了用串列加速器(由两段或三段静电加速器组成)测量14C的计划(自然界中的14C是一种长寿命宇宙成因核素,对14C的精确测量对考古学、地质学、海洋学及生物医学等领域均有重要的意义)。 

\

理查德·穆勒(Richard A. Muller)(图片来自网络)

\

穆勒1977年发表的“RadioisotopeDating with a Cyclotron”(图片来自网络)

  实际上,用粒子加速器来进行用同位素来测定地质年代的方法在1939年就有人尝试过。路易斯·阿尔瓦雷斯(LuisW. Alvarez)(就是那位因发明氢泡室及其分析技术、发现共振态获得1968年诺贝尔物理学奖的阿尔瓦雷斯)和罗伯特·科诺(RobertCornog)利用美国劳伦斯伯克利国家实验室60英寸的回旋粒子加速器测定了自然界中3He(氦)的存在。但由于当时的粒子加速器束流品质有限,加之粒子探测技术还不够成熟,这方面的研究在此后近40年中无法更深入地开展。 

\

阿尔瓦雷斯和科诺1939年在《Physical Review》上发表的“3Hein Helium”(图片来自网络)

  近40年之后,基于粒子加速器技术和粒子探测技术的不断突破,在穆勒等人1977年再次提出用粒子加速器测量长寿命宇宙成因核素的建议后,各研究团队的进展神速。加拿大麦克马斯特大学和美国罗切斯特大学就在1977年在同一期《Science》上发表了用串列加速器测量自然界14C的结果。

  这种新的核分析技术——加速器质谱技术(AcceleratorMass Spectrometry,简称AMS)诞生在20世纪70年代末并迅速发展起来。 

\

  加拿大麦克马斯特大学研究团队1977年在《Science》上发表的“Carbon- 14: Direct detection at natural concentrations”(图片来自网络)

\

  美国罗切斯特大学研究团队1977年在《Science》上发表的“RadiocarbonDating Using Electrostatic Accelerators: Negative Ions Provide the Key”(图片来自网络)



上一篇:地质定年方法
下一篇:新技术手段诞生

地址:北京西城区三里河路54号四层 邮编:100045 
中国自然辩证法研究会 主办 中国科协信息中心