Cameca1280型離子探針質譜“尋覓”寶藏

初冬的早晨，記者二人走進了中國科學院地質與地球物理研究所，幾經打聽尋覓，才找到了巖石圈演化國家重點實驗室所在的新辦公樓。在該實驗室李獻華研究員的詳細介紹下，記者見識了目前國內引進的最先進的Cameca1280型離子探針質譜。

走進擺放這臺“體型”頗大、“份量”很沉的離子探針質譜實驗室時，一名法國的工程師正在對它進行調試。據介紹，該儀器的磁鐵凈重量為4.6噸，幾個星期前這臺儀器“落戶”該實驗室時由于太大了無法直接搬進來，工作人員不得不砸開一扇窗戶，推倒了一面墻，才好不容易才把它請進來。這樣一臺“巨無霸”機器當然也價值不菲了，總價超過3000萬元人民幣。

那這臺大儀器是用來做什么的呢？李獻華告訴記者，地質學主要是研究地質體的形成時間、物質組成和空間分布情況，這臺大型離子探針就是用來精確測定礦物巖石的形成時間以及元素和同位素組成的。

那這臺儀器又是怎樣工作的呢？李獻華說，它通過離子源產生的一次離子打到礦物和巖石樣品的表面激發出二次離子，二次離子經過儀器的靜電分析器進行能量聚焦，然后通過磁分析器將不同質荷比的同位素分開，由儀器后面的多接收器進行測定。通過測定元素的同位素組成可以獲得礦物和巖石形成時間。例如，鋯石中含有鈾，鈾經過放射性衰變形成鉛，通過測定鋯石的鈾-鉛同位素組成就可以計算出鋯石形成的年代。

這個儀器有著很強的微區原位的元素和同位素分析功能，可以在小于10微米尺度的微區中對樣品進行元素和同位素進行“無損”分析。這臺儀器配備了兩個離子源（一個氧離子源和一個銫離子源），可以對絕大多數的金屬元素和非金屬元素進行分析，將在我國固體地球科學的微區原位分析研究中發揮重要的作用。

據介紹，5年來巖石圈演化國家重點實驗室采取了一系列具體措施，保證了技術平臺和大型設備的共建、共用和全面對外開放。

該實驗室選聘科學家擔任實驗室主任，將研究與實驗有機地結合起來，將實驗室建設成具有創新研究能力和提供高質量實驗數據雙重功能的共用平臺。現在，該實驗室的離子探針、固體同位素、電子探針、包裹體研究、古地磁、氬年代學、掃描電鏡、多接收等離子質譜、X光衍射等9個專業實驗室實行主任負責制。同時各專業實驗室鼓勵科研人員和研究生進入實驗室，獨立操作，完成實驗測試。該實驗室還積極參加北京大型儀器協作網，提高實驗室儀器對外開放程度。

為了保證公用技術平臺的科研支撐作用，該實驗室一方面積極引進高水平技術人員，另一方面注重高級技術人才的培養。實驗室依托單位通過制訂政策，鼓勵具有研究背景的科研人員從事實驗技術工作，為實驗技術隊伍增添新生力量，改善了技術隊伍人員結構和知識背景。

實驗室備忘錄

依托于中科院地質與地球物理研究所的“巖石圈演化國家重點實驗室”的研究方向是：研究中國及鄰區大陸巖石圈的物質、結構與狀態，認識在固體地球系統整體行為中巖石圈的動力學過程，探索地球內部圈層相互作用及演化對礦產資源的控制機理，為固體地球系統科學理論的建立及礦產資源的可持續供應做出創新性貢獻。