南京聚譜檢測科技有限公司李亮先生在“微區分析”發表文章，論述Sr同位素研究相關的計算方法。轉載如下。
本文相關內容比較硬核(晦澀)，但很“實用”(基礎)，比如Ploeg et al., 2018, Nature Communications的論文就利用類似原理處理Os同位素并進行始新世極熱事件的研究，審稿人就曾要求推導相關公式。
如果你是地球化學專業的學生，或者使用相關的地球化學數據，可以嘗試在Excel中進行練習。
無論是做Rb-Sr定年（或Sm-Nd定年），還是做Sr-Nd同位素物源示蹤，都需要知道87Rb/86Sr比值（或147Sm/144Nd比值）。
很多人以為這個比值是質譜儀測出來的，其實不然，這個比值是根據Rb, Sr ppm含量（或Sm, Nd ppm含量）計算得到的：
全巖粉末的Rb, Sr, Sm, Nd ppm含量，可引用ICP-MS微量元素測試值(通常不確定度較大)，也可以通過同位素稀釋質譜法(Isotope Dilution Mass Spectrometry = IDMS) 獲得更加準確可靠的微量元素含量。
Rb, Sr, Sm, Nd的原子量和相應核素的自然豐度，可引用國際純粹與應用化學聯合會(IUPAC) 公布數值。
| 原子量 |
|
自然豐度 | ||
| Rb | 85.4678±3 |
|
87Rb | 0.2783±2 |
| Sr | 87.62±1 |
|
86Sr | 0.0986±1 |
| Nd | 144.242±3 |
|
144Nd | 0.23798±19 |
| Sm | 150.36±2 |
|
147Sm | 0.1499±18 |
87Rb通過β- 衰變為87Sr，半衰期488億年。如果進一步考慮，在某個巖石(或礦物)內部，放射性成因87Sr*、143Nd*的豐寡會不會影響該體系內部87Sr與86Sr、143Nd與144Nd相對豐度，進而影響該體系的Sr、Nd原子量？ 下面我們以Sr同位素為例，來進行討論。鍶Sr同位素原子量及相對比值如下，因為87Sr為放射性成因的，因此其相對86Sr的比值不確定，表示為x。
84Sr 83.91343 amu 84/86 Sr =0.0565
86Sr 85.90927 amu 86/86 Sr =1
87Sr 86.90889 amu 87/86 Sr = 變量x
88Sr 87.90562 amu 88/86 Sr =1/0.1194=8.3752
Σ SUM = 9.4317+x
此時該體系中，各個Sr同位素的豐度= (8X/86Sr)÷(Σ SUM)
例如86Sr 豐度= 1/ (9.4317 + 87/86Sr) Sr原子量= Σ (核素豐度×核素質量)
在常見的87/86Sr范圍內( 0.700 ~ 0.900 )，計算如下:
以0.710為基準（因為它的86Sr豐度最接近IUPAC數值0.0986±1）
某巖石（或礦物）體系內部：
(2.1) 86Sr豐度偏差 -18.39‰ 至+0.99‰；
(2.2) Sr原子量偏差 -0.15‰ 至+0.01‰；
(2.3) Sr原子量÷144Nd豐度，該比值偏差 -0.98‰至+18.58‰
計算該比值偏差 的近似公式 = [原子量偏差] 減去 [86Sr豐度偏差]
結論：相關體系87Rb/86Sr的計算公式應為：
