Présentation
RÉSUMÉ
L'ensemble des techniques présentées dans cet article ont été conçues et développées dans des laboratoires de recherche pour extraire les gaz, en particulier les gaz rares, piégés dans des inclusions fluides. Les méthodes d'extraction décrites ici sont systématiquement réalisées sous ultravide (P ~10-9 mbar) afin d’éviter toute contamination atmosphérique. Ces méthodes reposent sur le broyage ou l'ablation laser des roches ou minéraux et sont mises en œuvre en fonction des objectifs de recherche et des propriétés spécifiques des échantillons. Cet article se concentrera sur la description technique des systèmes d'extraction, leur application respectives et leurs limitations.
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Lire l'articleAUTEUR(S)
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Laurent ZIMMERMANN : Ingénieur de recherche - CNRS, Centre de recherches pétrographiques et géochimiques (CRPG), Nancy, France
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Bernard MARTY : Professeur des universités - CNRS, Centre de recherches pétrographiques et géochimiques (CRPG), Nancy, France - et École nationale supérieure de géologie (ENSG), Nancy
INTRODUCTION
Les gaz rares, encore appelés « gaz nobles », sont des éléments chimiques appartenant au groupe « 0 » du tableau périodique. Ce sont, dans les conditions normales de température et de pression (273 K, 1 atm), des gaz monoatomiques de symboles respectifs He (hélium), Ne (néon), Ar (argon), Kr (krypton) et Xe (xénon). Leurs couches électroniques externes saturées, à deux électrons pour He et à huit pour Ne, Ar, Kr et Xe leur confèrent une caractéristique physique particulière, à savoir une inertie chimique vis-à-vis des autres éléments et sont, de ce fait, considérés en géosciences comme d’excellents traceurs géochimiques. Chaque gaz rare possède plusieurs isotopes : 2 pour l’hélium (3–4He), 3 pour le néon (20–21–22Ne) et l’argon (36–38–40Ar), 6 pour le krypton (78–80–82–83–84–86Kr) et enfin 9 pour le xénon (124–126–128–129–130–131–132–134–136Xe). Leurs compositions isotopiques, notamment sur Terre, n’ont cessé d’évoluer depuis l’accrétion de celle-ci, il y a 4,56 milliards d’années, par des réactions nucléaires, qu’elles soient de nature i) radiogénique (e.g., production 4He par désintégration radioactive de type α des isotopes parents 238U, 235U et 232Th ; décroissance du radioisotope 40K en 40Ar par capture électronique , ii) nucléogénique (e.g., production de 21Ne dans la croûte liée à des réactions nucléaires de type et sur les noyaux 18O et 24Mg ) ou encore, iii) cosmogénique (e.g., production 3He, 20–21–22Ne à partir d’atomes cibles (e.g., O, Mg, Si, Mg, Al…) grâce à des réactions...
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MOTS-CLÉS
extraction | Broyage | Ablation laser | Gaz rares | UHV
VERSIONS
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- Version archivée 1 de sept. 2014 par Laurent ZIMMERMANN, Bernard MARTY
DOI (DIGITAL OBJECT IDENTIFIER)
RÉFÉRENCE BIBLIOGRAPHIQUE
Méthodes d’extraction sous UHV des gaz rares piégés dans les inclusions fluides
Préparation et conditions analytiques
Sources bibliographiques
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