Noblesse稀有气体质谱仪

仪器设备：Noblesse稀有气体质谱仪，全自动纯化系统，CO₂远红外激光器，双真空炉，单次静压真空粉碎机

主要技术指标：

Noblesse稀有气体质谱仪：配置了1个法拉第杯，3个电子倍增器。同轴电子倍增器质量分辨率>750, 确保HD不干扰³He。对氦灵敏度>2e^-4A/Torr，静态⁴He本底<1E^-16mol。离子源装备了冷阱，极大降低了⁴⁰Ar²⁺对²⁰Ne的干扰，接收器端装备了锆铝泵，降低了CO₂²⁺对²²Ne的干扰，保证了对Ne同位素的准确测量。三个接收器可以同时工作，减少了Kr和Xe同位素的测量时间，降低了由于Kr和Xe在质谱内的快速衰减造成的误差。

全自动纯化系统：配置了8K-320K冷泵，实现He、Ne、Ar、Kr、Xe的低温分离。CVD钻石激光样品窗实现了对氦的超低本底，⁴He本底<3E^-16mol。

CO₂远红外激光器：束斑100-3000微米可调，功率30W。用于熔融微量样品如陨石。

双真空炉：高温可达1500摄氏度。用于阶段升温熔样或大量样品，⁴He本底<8E^-16mol。

单次静压真空粉碎机：压力可达5000psi，⁴He本底<4E^-16mol。用于测量地幔包体或矿床样品中的流体包裹体组分。

主要功能及应用：

1. 地幔流体示踪：稀有气体是示踪地幔流体的重要手段。由于放射性元素U、Th衰变子体为⁴He，微量的U、Th存在即可改变氦同位素组成。研究表明，稀有气体在固相和气液相的配分系数差别很大，气液相包裹体中的稀有气体同位素可以很好的保存，而矿物晶格中的稀有气体则经常受热事件和放射性元素子体的干扰。用压碎样品方法释放出的稀有气体量不到加热熔样释放量的十分之一，但能释放出原生流体包裹体，而加热熔样则容易受岩体喷出或侵位以后U-Th或K衰变产生的放射性稀有气体子体影响，失去示踪的意义。

2. 成矿流体来源：传统上以δD-δ¹⁸O组成投影法示踪，但不同来源水之间有相当大程度重合，造成成矿流体来源的多解性。稀有气体在不同源区的巨大差异在示踪方面具独特优势。

3. 陨石宇宙暴露年龄：陨石的宇宙射线暴露年龄（CRE年龄）能够对特定母体的多次碎裂事件加以辨别。比方说，如果具有不同矿物学和化学性质的陨石CRE的年龄分布相同的话，我们就可推断它们来自于同一次碎裂事件，也就是说，它们极有可能来自于同一母天体，为天体壳幔的化学组成及演化提供综合信息。

机组人员：