1、6. Sm-Nd同位素年代学Sm的一个同位素（ 147Sm） 是放射性的，它通过发射 粒子而衰变为稳定的 143Nd， 虽然147Sm的半衰期很长（ T1/2=1.061011年），但对地球岩石、石陨石和月岩的定年很有用。而且放射成因的 143Nd和 87Sr一起提供了了解行星演化和火成岩石成因的方法。6.1 Sm和 Nd的地球化学性质Nd（ Z=60）和 Sm (Z=62) 是元素周期表 IIIB族中的稀土元素（ REE）。REE一般形成 +3价离子，它们的离子半径随着原子序数的增加而减小，即从 La (Z=57)的 1.15到 Lu (Z=71) 的 0.93。石灰质陨石REE在氟碳铈矿、
2、独居石和铈硅矿等矿物中含量很高，但在一般造岩矿物中 REE置换主元素而成为分散元素。矿物晶格对容纳 REE具有相当大的选择性：长石、黑云母和磷灰石倾向于选择轻稀土元素辉石、角闪石和石榴石一般选择重稀土元素。Nd和 Sm属于轻稀土元素，Nd3+离子半径为 1.08，Sm3+为 1.04。Sm和 Nd的化学性质很相似，在许多地质过程中 Sm和 Nd不会发生明显的分离。地球上岩石和矿物的 Sm/Nd比值仅变化于0.1到 0.5之间。由于 Nd3+离子半径较 Sm3+的大，因而 Nd3+的离子键较 Sm3+的离子键易于断裂，因此，由地幔或地壳岩石部分熔融形成的硅酸盐熔体中， Nd相对于 Sm发生富集 ，从而典型地壳岩石的 Sm/Nd比值低于上地幔源岩石的 Sm/Nd比值。在岩浆分离结晶过程中，残余岩浆中 Nd相对于 Sm也发生富集。一般而言，火成岩分异程度增强，其 Sm和 Nd含量升高，但 Sm/Nd比值有所下降。例如 :洋中脊玄武岩 (MORB)的 Sm/Nd比值为 0.32而花岗岩的仅为 0.19。与硅饱和的岩石相比，碱性火成岩如响岩、粗面岩和正长岩富集 Sm和 Nd，其 Sm/Nd比值一般变化于 0.100.20之间。各种 沉积岩 也具有较低的 Sm/Nd比值。
