文章來源:中國核工業集團公司 發布時間:2016-10-15
中核集(ji)團核工業北京地(di)(di)質研(yan)(yan)究(jiu)院以(yi)李子(zi)穎研(yan)(yan)究(jiu)員為(wei)(wei)首(shou)的科(ke)研(yan)(yan)團隊在世界(jie)上首(shou)次發現自然(ran)界(jie)中存在金屬鈾(you)(you)。近日,這項研(yan)(yan)究(jiu)成果在國內(nei)最有影響的地(di)(di)學(xue)刊物《地(di)(di)質學(xue)報(英文版)》(雙月刊)2015年第5期上以(yi)封面文章的形式(shi)發表。這是我(wo)國基礎地(di)(di)質研(yan)(yan)究(jiu)領域(yu)重大的原(yuan)創性突破,為(wei)(wei)推進人(ren)類繼續探(tan)索(suo)研(yan)(yan)究(jiu)鈾(you)(you)元(yuan)素邁出(chu)了新(xin)的重要一步。
由(you)于鈾(you)(you)(you)的不穩(wen)定性和變價(jia)性,此(ci)前科學界(jie)通常認為,鈾(you)(you)(you)在(zai)自然界(jie)中(zhong)是以化(hua)合(he)物狀態(tai)呈現。自1789年德國(guo)(guo)化(hua)學家(jia)發現鈾(you)(you)(you)元素(su)以來,人們在(zai)自然界(jie)中(zhong)也(ye)未發現自然金(jin)屬(shu)(shu)鈾(you)(you)(you)。但長期致(zhi)力(li)于鈾(you)(you)(you)成礦(kuang)(kuang)理論及(ji)(ji)深(shen)部探(tan)測研究的李子(zi)(zi)穎研究團(tuan)隊(dui),以我國(guo)(guo)南方典型熱液鈾(you)(you)(you)礦(kuang)(kuang)床中(zhong)瀝青(qing)鈾(you)(you)(you)礦(kuang)(kuang)為研究對(dui)象,采(cai)用(yong)光(guang)電子(zi)(zi)能譜方法(fa),精細(xi)剖析天然鈾(you)(you)(you)氧化(hua)物中(zhong)元素(su)組成及(ji)(ji)價(jia)態(tai),在(zai)自然界(jie)中(zhong)首(shou)次發現了零價(jia)態(tai)金(jin)屬(shu)(shu)鈾(you)(you)(you)元素(su)的存(cun)在(zai)。
李子穎指出(chu),天然金屬鈾的發現為揭示熱液鈾成礦作用機理和(he)控礦要素(su)提供了關鍵性(xing)依據,具有重(zhong)要的實際(ji)價值,而且對研究鈾的來源、地球熱的形(xing)成和(he)地球演化均具有重(zhong)要意義。
熱(re)液型(xing)鈾(you)礦(kuang)(kuang)床(chuang)中(zhong)(zhong)鈾(you)來自地(di)(di)球深(shen)部(bu),由(you)于(yu)地(di)(di)球內(nei)部(bu)的(de)(de)強還原環境,鈾(you)在地(di)(di)球內(nei)部(bu)以(yi)(yi)金(jin)屬(shu)態(tai)(tai)或低價(jia)(jia)(jia)(jia)態(tai)(tai)形式存在。當成礦(kuang)(kuang)流體將(jiang)鈾(you)帶至近地(di)(di)表時(shi),由(you)于(yu)氧逸度不斷提高,其(qi)中(zhong)(zhong)大部(bu)分(fen)鈾(you)與氧結合成四價(jia)(jia)(jia)(jia)或六(liu)(liu)價(jia)(jia)(jia)(jia)化合物,只(zhi)有部(bu)分(fen)鈾(you)仍然保(bao)持(chi)金(jin)屬(shu)態(tai)(tai)。“通過(guo)分(fen)析零價(jia)(jia)(jia)(jia)、四價(jia)(jia)(jia)(jia)和六(liu)(liu)價(jia)(jia)(jia)(jia)鈾(you)在熱(re)液鈾(you)礦(kuang)(kuang)床(chuang)礦(kuang)(kuang)石(shi)中(zhong)(zhong)所占的(de)(de)比(bi)例(li),可以(yi)(yi)反映(ying)礦(kuang)(kuang)石(shi)形成的(de)(de)深(shen)度,從而為鈾(you)成礦(kuang)(kuang)深(shen)度的(de)(de)定量(liang)預測和找礦(kuang)(kuang)突破(po)提供依據。自然界金(jin)屬(shu)鈾(you)的(de)(de)發現,可以(yi)(yi)幫(bang)助中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)對鈾(you)資源勘(kan)探(tan)的(de)(de)突破(po),特別是深(shen)部(bu)找礦(kuang)(kuang)評價(jia)(jia)(jia)(jia),中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)鈾(you)礦(kuang)(kuang)勘(kan)探(tan)的(de)(de)前(qian)景將(jiang)會更(geng)大,研究地(di)(di)域也會擴寬。”李子穎(ying)說,“團隊(dui)下一步的(de)(de)主要工(gong)作是以(yi)(yi)這個發現為突破(po)口,繼續開展成礦(kuang)(kuang)機理、成礦(kuang)(kuang)條件的(de)(de)研究,推(tui)動我國(guo)(guo)更(geng)多(duo)的(de)(de)鈾(you)資源突破(po)。”