应用地球化学0-1(1.2.3.4.5)-地球化学5课
地球化学课件5
元素在地壳中的分布
阐述元素在地壳中的丰度、分布特征及其与地质构造、岩石类型 等因素的关系。
元素在地球各圈层中的迁移
分析元素在大气圈、水圈、生物圈和岩石圈之间的迁移途径和影响 因素。
元素迁移的地球化学过程
探讨元素迁移的主要地球化学过程，如溶解、沉淀、吸附、解吸、 氧化、还原等。
Hale Waihona Puke 元素存在形式及转化机制利用放射性同位素衰变规 律测定地质体年龄。
稳定同位素年代学
利用稳定同位素分馏原理 研究古气候、古环境等。
应用实例
测定岩石、矿物、化石等 地质体年龄，研究地球历 史与演化；分析古气候、 古环境变化，揭示地球环
境演变规律。
同位素示踪技术在环境科学中应用
大气环境示踪
利用同位素技术研究大气污染物的来源、 迁移转化和归宿。
运用色谱法、质谱法等有机分析技术，研 究样品中有机质的组成、结构和地球化学 行为。
数据处理与解释方法
第一季度
第二季度
第三季度
第四季度
数据整理与统计
对实验数据进行整理、 分类和统计，计算元素 的平均值、标准差、变 异系数等统计参数，了 解元素的空间分布和变 化特征。
数据可视化
利用GIS技术、地球化 学图件编制等方法，将 实验数据以图形、图像 等形式展现出来，直观 地反映元素的空间分布 规律和地球化学异常。
实验室分析测试技术
样品前处理
元素含量测定
对采集的样品进行破碎、研磨、过筛等前 处理，以满足不同测试方法的要求。
采用原子吸收光谱法、原子荧光光谱法、 电感耦合等离子体发射光谱法等方法，准 确测定样品中元素的含量。
同位素分析
有机地球化学分析
利用质谱法、中子活化法等手段，测定样 品中同位素的组成和比值，为地球化学示 踪和年代学研究提供重要依据。
应用地球化学
一、名词解释1、勘查地球化学在地质与地球化学的理论指导下，在各种介质（包括岩石、土壤、水、水系沉积物、生物、气体等）中系统地在不同比例尺与规模上采集地球化学样品，经测试分析和数据处理。
发现地球化学异常与其它地球化学标，据此作为找矿的线索和依据，进而寻找矿床，同时用以解决一些地质等其他问题。
2、分散流由矿（化）体、原生晕、次生晕破坏后，成矿（伴、共生）元素经迁移，在水系沉积物中形成的异常（形成分散流的物质，不仅是如同次生晕那样可来自地表的矿体及原生晕，也可以是来自地下的盲矿体及原生晕：甚至还可来自次生晕，即次生晕内的物质组分，进一步迁移、分散，在水系沉积物中形成分散流3、原生晕同矿床或矿体的形成一样，是由于成矿元素及其半生元素迁移富集而形成的4、水系沉积物异常表生带内的矿体及原生地球化学异常，经表生氧化风化形成疏松物后，在地下水及地表水的冲刷与溶解下，使原来集中的元素沿水系发生分散，在水系沉积物的狭长地带内形成的异常5、同生碎屑异常岩石风化过程中与成土过程同时形成的二、填空题1、热液迁移、运动的动力学因素,主要是渗滤作用和扩散作用2、沉积岩可以分为碎屑岩、泥质岩和化学沉积岩三个类型3、岩浆矿床的原生晕主要是通过结晶分异和熔离作用形成水化学异常的形成主要是由作用。
4、电化学溶解中电极电位增加的顺序是，由于是硫化物矿床中普遍出现的矿物,其它元素的硫化物与它相接触,都会被“”掉形成金属元素的水化学异常.5、元素的迁移方式：（1）渗滤作用渗滤作用是热液在压力梯度的作用下，元素通过溶液沿岩石裂隙系统整体、自由流动而迁移的一种过程。
（2）.扩散作用是指一个体系的不同部分内，如果某元素的浓度不同，则该元素的质点将自动从高浓度向低浓度处迁移，直到各处浓度相等为止。
（3）气象运移作用指元素以气体状态逸散到近矿围岩中的作用。
成晕元素沉淀机制有：过滤效应，热液与围岩的化学反应和成矿环境物理化学条件的改变。
6、地壳中元素的赋存形式：独立矿物、类质同象、超显微非结构混入物（或称为超显微包裹体）、吸附、与有机质结合。
地球化学讲义 第五章同位素地球化学(中国地质大学)
4）同位素标准样品
同位素分析资料要能够进行世界范围内的比较，就必须建立世 界性的标准样品。世界标准样品的条件：
①在世界范围内居于该同位素成分变化的中间位置，可以做为 零点；
3）测温作用：由于某些矿物同位素成分变化与其形成的 温度有关，为此可用来设计各种矿物对的同位素温度计，来 测定成岩成矿温度。
另外亦可用来进行资源勘查、环境监测、地质灾害防治等。
一、自然界引起同位素成分变化的原因
核素的性质 同位素分类 同位素成分的测定及表示方法 自然界引起同位素成分变化的原因
(二) 同位素分类
从核素的稳定性来看，自然界存在两大类同位素： 一类是其核能自发地衰变为其它核的同位素，称为放射性同位 素； 另一类是其核是稳定的，到目前为止，还没有发现它们能够衰 变成其它核的同位素，称为稳定同位素。 然而，核素的稳定性是相对的，它取决于现阶段的实验技术对 放射性元素半衰期的检出范围，目前一般认为，凡是原子存在的 时间大于1017年的就称稳定同位素，反之则称为放射性同位素 。
一、自然界引起同位素成分变化的原因
（一）核素的性质 1.什么叫核素? 由不同数量的质子和中子按一定结构组成各种元素
的原子核称为核素，任何一个核素都可以用A=P+N这 三个参数来表示。
而具有相同质子数，不同数目中子数所组成的一组 核素称为同位素。
O的质子数P=8，但中子数分别为8、9、10，因此一对放射性同位素都是一只时钟，自地 球形成以来它们时时刻刻地，不受干扰地走动着，这样可以 测定各种地质体的年龄，尤其是对隐生宙的前寒武纪地层及 复杂地质体。
2）示踪作用：同位素成分的变化受到作用环境和作用本 身的影响，为此，可利用同位素成分的变异来指示地质体形 成的环境条件、机制，并能示踪物质来源。
地球化学的基础知识和应用
地球化学的基础知识和应用地球是一个复杂的系统，其中包含着无数的物质元素和化合物，这些元素和化合物，就是地球化学研究的主要内容。
地球化学是研究地球内部的物质组成及其分布规律、地球表层的化学过程及其对环境的影响、地球和生物之间的相互作用等的学科。
本文将介绍地球化学的基础知识和应用。
一、地球化学基础知识1. 元素与化合物元素是指由同种原子组成的物质，如氧气、金属铜等。
而化合物则是由两种或两种以上的元素化合而成的物质，如水分子H2O、二氧化碳CO2等。
地球上绝大部分物质都是由元素和化合物组成的。
2. 元素周期表元素周期表是地球化学研究中非常重要的表格。
它展示了所有已知的元素以及它们的基本性质和化学反应。
元素周期表从左至右按原子编号排列，从上至下按元素原子序数排列。
元素的位置在周期表上决定了它的性质和化学反应。
例如，所有在同一个组中的元素都有类似的电子结构和反应性质。
3. 岩石与矿物岩石是地球构造的基本组成部分，由一个或多个矿物组成。
矿物是一种具有确定的化学成分和晶体结构的天然物质，如石英、方铅矿等。
地球化学家通过研究岩石和矿物，可以了解地球内部的成分和演化过程。
4. 地球化学循环地球上的元素和化合物一直处于循环之中。
例如，矿物在地壳中不断形成和破坏，生物不断吸取和释放各种元素和化合物，这些过程组成了地球化学循环系统。
地球化学循环的研究可以揭示地球的化学演化历史和环境变化规律。
二、地球化学应用1. 污染治理地球化学应用于环境污染治理，是近几十年来地球化学研究的一个重要领域。
地球化学家可以通过分析土壤、岩石、水体等物质中的元素和化合物，了解其受到的污染程度和种类，并制定相应的治理措施。
例如，土壤重金属污染可以通过土壤修复技术进行治理，水体中的有害物质可以通过沉淀、吸附等方式进行处理。
2. 能源勘探地球化学应用于石油、天然气等化石燃料勘探也是地球化学的一个重要领域。
地球化学家通过分析地下水、沉积物中的有机物和微量元素，来寻找化石燃料形成的地质构造、含量等信息。
地球科学中的地球化学及应用
地球科学中的地球化学及应用地球科学是研究地球各个层面的一门学科，其中地球化学是它的重要领域之一。
地球化学研究地球物质的成分、构造和变化规律，尤其是矿物、岩石和有机物质的组成和演化过程。
在地球科学中，地球化学的应用广泛，例如研究地球历史、资源勘探、污染控制等方面。
本文将从地球化学的基本概念，地球化学分析方法及其应用三个方面，介绍地球化学在地球科学中的重要性。
一、地球化学的基本概念地球化学是研究地球物质的化学成分及其变化规律的学科，包括有机地球化学、岩石地球化学、环境地球化学和宇宙地球化学等多个分支领域。
其中有机地球化学主要研究有机物质在地球内部形成、演化及其有关过程，岩石地球化学则着重研究岩石中元素、矿物、岩石化学和成岩作用等方面的问题。
环境地球化学主要关注地球表层物质的成分及其与环境之间的相互作用，宇宙地球化学则是研究宇宙物理化学和地球演化之间的关系。
地球化学的研究对象包括天然物质的元素化学组成、矿物、岩石、土壤、水体、大气等各种自然界物质。
地球中比较丰富的元素有O、Si、Al、Fe、Ca、Mg、Na、K、Ti和H等，而地球化学家通常还对一些稀有元素、有毒元素和高放射性元素等进行研究。
二、地球化学的分析方法地球化学的分析方法是地球化学研究的基础，主要包括直接测定、化学分离、物理测量等多种手段。
其中最重要的是化学分离技术，可分为物理分离和化学分离两大类。
物理分离主要是利用分散、吸附、过滤、沉淀、离心和浮选等物理现象，将样品不同尺寸、性质和成分的颗粒分离开来。
而常用的化学分离方法有溶剂萃取、离子交换、氧化还原等，其原理是根据矿物或样品中元素、离子之间的化学平衡选择特定的分离剂，将所需元素或离子分离出来。
地球化学分析方法的发展，促进了多个领域的研究，如矿产资源勘探、环境保护、地质演化研究、灾害防治等方面。
其中，矿物资源勘探是地球化学的重要应用之一。
利用地球化学分析方法，先进地面及空中探测技术，对矿床的分布、规模、品位、类型等进行研究，从而实现有效地勘探。
地球化学ppt课件
地球及其子系统中的化学元素、同位素及其化合物，以 及它们之间的相互作用和演化关系。
地球化学元素与同位素
01 元素
自然界中由相同核电荷数（质子数）的原子组成 的单质或化合物。
02 同位素
具有相同质子数和不同中子数的同一元素的不同 原子。
03 元素与同位素在地球化学中的应用
通过元素与同位素的分布、分配、迁移和转化研 究地球各圈层之间的相互作用和演化关系。
05
地球化学在灾害防治中应用
地震预测预报中地球化学方法
01
02
03
地球化学异常识别
通过监测地震前后地下水 中化学成分的变化，识别 与地震有关的地球化学异 常。
异常成因分析
研究地球化学异常的成因 机制，包括地震孕育过程 中的物理化学变化、地下 流体运移等。
异常时空演化规律
分析地球化学异常在时间 和空间上的演化规律，为 地震预测预报提供依据。
油气资源勘查中地球化学方法
油气地球化学勘探
通过分析地表土壤、岩石、水等介质 中烃类气体和轻烃等油气相关化合物 的含量和分布特征，推断地下油气藏 的存在和分布范围。
油气成因与演化研究
油气资源评价
综合地球化学、地质、地球物理等多 学科信息，对油气资源潜力进行评价 和预测。
利用地球化学方法分析油气成因类型、 成熟度、运移路径等，揭示油气藏的 形成和演化过程。
元素及同位素分析技术
元素分析
利用光谱、质谱等分析技术，对样品中的元素含量进行测定。常用的元素分析方法包括原子吸 收光谱法、电感耦合等离子体发射光谱法等。
同位素分析
通过测定样品中同位素的丰度比，研究地球化学过程和物质来源。同位素分析方法包括质谱法、 中子活化法等。
应用地球化学复习资料
应用地球化学复习资料地球化学是研究地球上各种元素在地球内部和外部环境中的分布、运移和转化规律的学科。
地球化学的研究对象包括地壳、地幔、地核、大气、水体等各个地球圈层。
地球化学的研究方法主要包括野外地质调查、实验室分析、数学模拟等。
地球化学复习资料是为了帮助学生巩固和复习地球化学知识而准备的学习材料。
它包括了地球化学的基本概念、原理、实验方法、数据分析等内容。
下面将从以下几个方面介绍地球化学复习资料的内容：1. 地球化学基础知识：地球化学复习资料首先会介绍地球化学的基本概念和基本原理，如元素、同位素、地球化学循环等。
学生可以通过学习这些基础知识来建立对地球化学的整体认识。
2. 地球化学元素：地球化学复习资料会详细介绍地球化学元素的分类、分布规律和地球化学意义。
学生可以通过学习地球化学元素的特点和应用来了解地球化学元素在地球系统中的作用。
3. 地球化学循环：地球化学复习资料会介绍地球化学循环的基本过程和机制，如碳循环、氮循环、硫循环等。
学生可以通过学习地球化学循环来了解地球上各种元素的运移和转化规律。
4. 地球化学实验方法：地球化学复习资料会介绍地球化学实验方法的基本原理和操作步骤，如化学分析方法、同位素分析方法等。
学生可以通过学习地球化学实验方法来了解地球化学实验的基本原理和技术。
5. 地球化学数据分析：地球化学复习资料会介绍地球化学数据分析的方法和技巧，如数据处理、统计分析等。
学生可以通过学习地球化学数据分析来了解如何从实验数据中提取有用的信息。
除了以上内容，地球化学复习资料还可以包括地球化学的应用领域和前沿研究进展等内容。
学生可以通过学习这些内容来了解地球化学的应用和发展趋势。
总之，地球化学复习资料是为了帮助学生巩固和复习地球化学知识而准备的学习材料。
它包括了地球化学的基本概念、原理、实验方法、数据分析等内容。
通过学习地球化学复习资料，学生可以进一步加深对地球化学的理解和应用。
地球化学全册配套最完整精品课件 (一)
地球化学全册配套最完整精品课件 (一)地球化学是描述地球上元素与物质循环、演化、变化、控制因素等方面所涉及的科学领域。
在学习地球化学过程中，配套的课件不仅能帮助学生更好地掌握所学知识，还可以丰富学生知识面，提高个人的科学素养。
而地球化学全册配套最完整精品课件则是一个知识丰富、包含全面的课件。
首先，地球化学全册配套最完整精品课件包含了地球化学的基本知识、原理和理论体系。
全册课件内容先后涵盖了地球化学基础、地球体和矿物地球化学、岩浆岩石地球化学、沉积地球化学、生物地球化学等方面的内容，并将内容分为主线、副线和延伸线。
主线课程贯穿全册，由基础知识、理论和实践问题组成，不仅能帮助学生形成系统的知识体系，而且能加深其对地球化学基础知识的理解和认识。
副线和延伸线课程则是在主线的基础上，根据学生的不同需求和兴趣而设置，其能够扩大学生知识面，丰富学科体验。
其次，地球化学全册配套最完整精品课件采用了多媒体教学方式。
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这不仅激发了学生的学习兴趣，而且提高了课堂教学效果。
此外，课件中还包含了课后练习，以检验学生对所学知识的掌握程度。
最后，地球化学全册配套最完整精品课件设置了丰富的案例分析和实例讲解，旨在提高学生地科技能和实践能力。
案例分析能够让学生将知识融入到实际的科研工作中去，增强其对地球化学知识的理解和运用能力。
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2 3 4 5 6 7
H
He Li Be B C N
9.2% 9.5% 10.0% -
47Sn Sb Te I
0.486
1.61 0.184 3.82 0.309 4.81 0.9
2.9%
6.5% 6.4% 9.4% 18.0% 10.0% 21.0%
• 上课形式 • 多媒体讲授+少量课堂讨论
• 成绩构成 一、考试成绩占60% • 二、平时成绩占40% • 1）出勤率（20%，缺课满三次即 记为0分） • 2）课堂纪律（5%） • 3) 少量作业（15%）
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第一章
太阳系和地球系统的元素丰度
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一、基本概念
地球化学体系
分布和丰度
分布与分配 绝对含量和相对含量 研究元素丰度的意义
个整体，元素在某组成矿物中的分布，也就是元素在岩石中 分配的表现.
4.绝对含量和相对含量
绝对含量单位 T kg g 吨 千克 克 ％ ‰ 相对含量单位 百分之 千分之 ×10-2 ×10-3
mg
μg ng pg
毫克
微克 毫微克 微微克
ppm、μg/g、 g/T
ppb、μg/kg ppt、pg/g
百万分之
石陨石
1.陨石类型
这些陨石大都是石质的，但也有少部分是碳质。碳质 球粒陨石有一个典型的特点：碳的有机化合分子和主要 由含水硅酸盐组成。它对探讨生命起源的研究和探讨太 阳系元素丰度等各个方面具有特殊的意义。由于 Allende碳质球粒陨石的元素丰度几乎与太阳中观察到 的非挥发性元素丰度完全一致，碳质球粒陨石的化学成 分已被用于估计太阳系中非挥发性元素的丰度。
宇航员
月球车
火星车
太阳系景观
（二） 陨石的化学成分
陨石是空间化学研究的重要对象，具有重要的研究意义： ① 它是认识宇宙天体、行星的成分、性质及其演化的最易 获取、数量最大的地外物质； ③ 陨石中的60多种有机化合物是非生物合成的“前生物物 质”，对探索生命前期的化学演化开拓了新的途径； ④ 可作为某些元素和同位素的标准样品（稀土元素，铅、 硫同位素）。
3.分布与分配
分布指的是元素在一个化学体系中（太阳、陨石、地球、
地壳、某地区）整体总含量。
元素的分配指的是元素在各地球化学体系内各个区域区 段中的含量。
分布是整体，分配是局部，两者是一个相对的概念，既
有联系也有区别。例如，把地球作为整体，元素在地壳中的
分布，也就是元素在地球中的分配的表现，把某岩石作为一
由表可知：
对于这样的数据我们应有一个正确的的评价： 首先这是一种估计值，是反映目前人类对太阳系的认识水平，
这个估计值不可能是很精确的，随着人们对太阳系以至于宇宙
体系的探索的不断深入，这个估计值会不断的修正； 它反映了元素在太阳系分布的总体规律，虽然还是很粗略的， 但从总的方面来看，它反映了元素在太阳系分布的总体规律。 如果我们把太阳系元素丰度的各种数值先取对数，随后对应 其原子序数作出曲线图（如下图）时，我们会发现太阳系元素 丰度具有以下规律：
陨石是从星际空间降落到地球表面上来的行星物体的碎片。
② 也是认识地球的组成、内部构造和起源的主要资料来源；
陨石撞击过程
1.陨石类型
陨石主要是由镍-铁合金、结晶硅酸盐或两者的混合物所组成， 按成份分为三类： 1）铁陨石（siderite）主要由金属Ni, Fe（占98%）和少量其他 元素组成（Co, S, P, Cu, Cr, C等）。 2）石陨石（aerolite）主要由硅酸盐矿物组成（橄榄石、辉 石）。这类陨石可以分为两类，即决定它们是否含有球粒硅酸盐 结构，分为球粒陨石和无球粒陨石。 3）铁石陨石（sidrolite）由数量上大体相等的Fe－Ni和硅酸盐 矿物组成，是上述两类陨石的过渡类型。
ª Æ ã É ¯ Ä ½ ù ¯ §É ·±ë ª â ö ½ ö Ê â º Ò¼ËÔʵƾ»Ñ³ÖØÐÒ½¾Á¸ÎÌ£ 要计算陨石的平均化学成分必须要解决两个问题： Ù ×È ª Ë â ÷Ö É ¯ Ä ½ ù ¯ §É ·» ¢ÊÏÒÁ½¸ Ôʵƾ»Ñ³Ö£ 首先要了解各类陨石的平均化学成分；其次要统计各类陨 Ú ä Î ª ³ Æ ÷à É ¯ Ä ±ù £¨V.M.Goldschmidt ² Ó ¢ Æ ´ Ò Í ¼ ¸ À Ô Ê µ È À ¡£ 石的比例。各学者采用的方法不一致。（V.M.Goldschmidt É Ã 采 用硅酸盐：镍-铁：陨硫铁=10：2：1）。陨石的平均化学成分 â á Î º ÷ -Ì º É ò ú =10£ 2£ 1£ ¹ËÑ£Ä ú£ÔÁÌ º º © 计算结果如下： ä ½ ù É ·Æ ã á ø ç  º Æƾ³Ö¼Ë½¹ÈÏ£ O Fe Si Mg S Ni Al ªØ ÔË % 32.30 28.80 16.30 12.30 2.12 1.57 1.38 Ca 1.33 Na Cr Mn K Ti Co P 0.11 0.60 0.34 0.21 0.15 0.13 0.12
1.地球化学体系
按照地球化学的观点，我们把所要研究的对象看作是一个地球 化学体系，每个地球化学体系都有一定的空间，都处于特定的物 理化学状态（V、T、P等），并且有一定的时间（t）连续。 这个体系可大可小。某个矿物包裹体，某矿物、某岩石可看作 一个地球化学体系，某个地层、岩体、矿床（某个流域、某个城 市）也是一个地球化学体系，从更大范围来讲，某一个区域、地 壳、地球直至太阳系、整个宇宙都可看作为一个地球化学体系。
地球化学的基本问题之一就是研究元素在地球化学体系中的分
布（丰度）、分配问题，也就是地球化学体系中“量”的研究。
2.分布和丰度
体系中元素的分布：一般指的是元素在这个体系中的相对含
量（平均含量），即元素的“丰度”
体系中元素的相对含量是以元素的平均含量来表示的，其实 “分布”应当比“丰度”具有更广泛的涵义。 体系中元素的丰度值实际上只能对这个体系里元素真实含量 的一种估计，它只反映了元素分布特征的一个方面，即元素在一个
4. 质量数为4的倍数（即α粒子质量的倍数）的核素或 同位素具有较高丰度。此外，还有人指出原子序数（Z） 或中子数（N）为“幻数”（2、8、20、50、82和126 等）的核素或同位素丰度最大。例如，4He（Z=2，N＝ 2）、16O（Z=8，N=8）、40Ca（Z=20，N=20）和 140Ce(Z=58,N=82)等都具有较高的丰度。 5. Li、Be和B具有很低的丰度，属于强亏损的元素， 而O和Fe呈现明显的峰，它们是过剩元素。
图1.1 CⅠ型碳质球粒陨石元素丰度与 太阳元素丰度对比(据涂光炽，1998)
1.陨石类型
陨石的主要矿物组成：Fe、Ni 合金、橄榄石、辉 石等。陨石中共发现140种矿物，其中39种在地球 （地壳浅部）上未发现。
如褐硫钙石CaS，陨硫铁FeS。这说明陨石是在缺
水、氧的特殊物理化学环境中形成的。
2. É ¯ Ä ½ ù ¯ §É · Ôʵƾ»Ñ³Ö
1.太阳系元素丰度规律图
把太阳系元素丰度的数值取对数lgC 作纵坐标，原子序数（Z）作横坐标。
基本规律：
1. H和He是丰度最高的两种元素。这两种元素的原子几乎 占了太阳中全部原子数目的98％。 2. 原子序数较低的范围内，元素丰度随原子序数增大呈 指数递减，而在原子序数较大的范围内（Z＞45）各元素丰 度值很相近。 3. 原子序数为偶数的元素其丰度大大高于相邻原子序数 为奇数的元素。具有偶数质子数（A）或偶数中子数（N） 的核素丰度总是高于具有奇数A或N的核素。这一规律称为 奥多-哈根斯法则，亦即奇偶规律。
（三）太阳系元素丰度规律
太阳系元素的丰度估算各学者选取太阳系的物体是不同的。有的主要是根 据太阳和其它行星光谱资料及陨石物质测定；有的根据I型球粒陨石，再加上估 算方法不同，得出的结果也不尽相同，下表列出了GERM（1998）的太阳系元 素丰度（单位：原子数/106Si原子）（部分）。
序 号 元 素 推荐值 2.79E+ 10 2.72E+ 09 57.1 0.73 21.2 1.01E+ 07 3.13E+ 06 相对误差 (±1sig ma) 序 号 元 素 推荐值 相对误差 (±1sigm a)
深入分析：
通过对上述规律的分析，人们认识到在元素丰度与原子结构及元素形成的整个 过程有着一定的关系。 1. 与元素的原子结构有关。原子核由质子和中子组成，其间既有核力又有库 仑斥力，当中子数和核子数比例适当时，核最稳定，而具有最稳定原子核的元素 一般分布最广。在原子序数（Z）小于20的轻核中，中子（N）/质子（P）＝1时， 核最稳定，为此可以说明4He（Z=2，N＝2）、16O（Z=8，N=8）、40Ca（Z=20， N=20）等元素丰度较大的原因。又如偶数元素与偶数同位素的原子核内，核子 倾向成对，它们的自旋力矩相等，而方向相反，量子力学证明，这种核的稳定性 大，为此偶数元素核、偶数同位素在自然界的分布广。 2. 与元素形成的整个过程有关。H和He丰度占主导地位和Li、Be和B等元素的 亏损，这需从元素的起源和形成的整个过程等方面来分析。例如，根据恒星合成 元素的假说，在恒星高温条件下（n×106k），可以发生原子（H原子核）参加的 热核反应，最初时刻H的“燃烧”产生He，另外在热核反应过程中Li、Be和B迅 速转变为He的同位素42He，为此在太阳系中Li、Be和B等元素丰度偏低的原因可 能是恒星热核反应过程中被消耗掉了。
光谱分析仪
太阳光谱
（一） 获得太阳系统丰度资料的主要途径
2.直接分析:如测定地壳岩石、各类陨石和月岩、火星 的样品.上个世纪七十年代美国“阿波罗”飞船登月，采 集了月岩、月壤样品，1997年美国“探路者”号，2004 年美国的“勇敢者”“机遇”号火星探测器测定了火星 岩石的成分。 3.利用宇宙飞行器分析测定星云和星际间物质及研究 宇宙射线。 由此可见，太阳系丰度是通过以上各种途径得到的。