Cameca1280型离子探针质谱“寻觅”宝藏

初冬的早晨，记者二人走进了中国科学院地质与地球物理研究所，几经打听寻觅，才找到了岩石圈演化国家重点实验室所在的新办公楼。在该实验室李献华研究员的详细介绍下，记者见识了目前国内引进的最先进的Cameca1280型离子探针质谱。

走进摆放这台“体型”颇大、“份量”很沉的离子探针质谱实验室时，一名法国的工程师正在对它进行调试。据介绍，该仪器的磁铁净重量为4.6吨，几个星期前这台仪器“落户”该实验室时由于太大了无法直接搬进来，工作人员不得不砸开一扇窗户，推倒了一面墙，才好不容易才把它请进来。这样一台“巨无霸”机器当然也价值不菲了，总价超过3000万元人民币。

那这台大仪器是用来做什么的呢？李献华告诉记者，地质学主要是研究地质体的形成时间、物质组成和空间分布情况，这台大型离子探针就是用来精确测定矿物岩石的形成时间以及元素和同位素组成的。

那这台仪器又是怎样工作的呢？李献华说，它通过离子源产生的一次离子打到矿物和岩石样品的表面激发出二次离子，二次离子经过仪器的静电分析器进行能量聚焦，然后通过磁分析器将不同质荷比的同位素分开，由仪器后面的多接收器进行测定。通过测定元素的同位素组成可以获得矿物和岩石形成时间。例如，锆石中含有铀，铀经过放射性衰变形成铅，通过测定锆石的铀-铅同位素组成就可以计算出锆石形成的年代。

这个仪器有着很强的微区原位的元素和同位素分析功能，可以在小于10微米尺度的微区中对样品进行元素和同位素进行“无损”分析。这台仪器配备了两个离子源（一个氧离子源和一个铯离子源），可以对绝大多数的金属元素和非金属元素进行分析，将在我国固体地球科学的微区原位分析研究中发挥重要的作用。

据介绍，5年来岩石圈演化国家重点实验室采取了一系列具体措施，保证了技术平台和大型设备的共建、共用和全面对外开放。

该实验室选聘科学家担任实验室主任，将研究与实验有机地结合起来，将实验室建设成具有创新研究能力和提供高质量实验数据双重功能的共用平台。现在，该实验室的离子探针、固体同位素、电子探针、包裹体研究、古地磁、氩年代学、扫描电镜、多接收等离子质谱、X光衍射等9个专业实验室实行主任负责制。同时各专业实验室鼓励科研人员和研究生进入实验室，独立操作，完成实验测试。该实验室还积极参加北京大型仪器协作网，提高实验室仪器对外开放程度。

为了保证公用技术平台的科研支撑作用，该实验室一方面积极引进高水平技术人员，另一方面注重高级技术人才的培养。实验室依托单位通过制订政策，鼓励具有研究背景的科研人员从事实验技术工作，为实验技术队伍增添新生力量，改善了技术队伍人员结构和知识背景。

实验室备忘录

依托于中科院地质与地球物理研究所的“岩石圈演化国家重点实验室”的研究方向是：研究中国及邻区大陆岩石圈的物质、结构与状态，认识在固体地球系统整体行为中岩石圈的动力学过程，探索地球内部圈层相互作用及演化对矿产资源的控制机理，为固体地球系统科学理论的建立及矿产资源的可持续供应做出创新性贡献。