2023年2月7日，Geology在线发表热博rb88体育官网李扬副教授与合作者完成的题为“Transient tin mineralization from cooling of magmatic fluids in a long-lived system”的研究成果；2月8日，Nature Geoscience刊出李扬副教授与合作者题为“Quartz for all time”的邀请论文。

矿物是地球演化过程的亲历者与记录者，蕴藏着丰富的信息等待解译。基于微区分析技术、通过空间换取时间的思路，对矿物晶体由核到边开展氧等同位素分析，再通过扩散年代学约束时间，李扬与合作者建立起地质过程高时间分辨率解析技术体系（图1）。该技术具有广阔的应用前景，李扬副教授与合作者在该领域开展了系列创新性研究，如通过石英和锡石等矿物约束成矿作用的时间和节律、探究高原隆升的机制等。这些研究得到国内外同行的广泛关注和认可，作为地质年代学和矿床地球化学领域活跃的青年学者，应Nature Geoscience邀请，李扬副教授以石英这一广泛存在的矿物为例，为“All minerals considered”专栏撰写论文，讲述石英参与并记录的地球演化历史、早期产氧过程和成矿作用等，以及作为人类祖先赖以生存的工具和现代科技领域重要原材料，服务于人类创新发展的故事。

图1，通过空间换取时间实现对地质过程的高时间分辨率解析

岩浆热液体系不仅孕育了巨量的金属资源，也是地球能量从深部向浅部转移的重要载体，相关地质过程深刻影响着大陆生长、地貌和气候演化以及物质循环，与人类生存和发展息息相关。作为研究程度最高的成矿体系，岩浆热液体系的成矿模型已经基本建立，但成矿作用的持续时间和节律等基本参数仍缺乏深入研究。一般假设热液体系的活动时长代表成矿时间，但矿石矿物仅在热液体系演化的特定阶段形成，该假设显然高估了成矿时间。

为解决这一问题，李扬与合作者以内蒙维拉斯托脉状钨锡矿为研究对象，基于图1所示的地质过程高时间分辨率解析技术，建立起脉石和矿石矿物结晶生长的完整过程（图2A）。通过石英和锡石晶体由核到边的离子探针氧同位素分析，恢复了成矿流体和不成矿流体的演化全过程。进一步的石英Al扩散年代学显示（图2B-D），整个热液系统的演化时间超过20万年，而矿石沉淀时间约为5千年，不足热液体系寿命的5 %（图2E）。这是首次提出成矿有效时间这一内涵并给出准确约束，相关结果表明现有的成矿速率和效率等参数存在数量级的低估，亟待更新。

图2， 通过微区分析技术实现成矿过程的高时间分辨率解析。(A)，石英和锡石的阴极发光图像约束矿物生长历史与共生关系；(B)纳米离子探针石英Al含量分布成像；(C)石英Al扩散曲线拟合；(D)石英Al扩散年代学模拟计算；(E)热液体系不同阶段的时间尺度。

热博rb88体育官网为上述研究成果第一完成单位，地空学院李扬副教授为论文第一和通讯作者。合作者包括中国科学院地质与地球物理研究所李献华院士、吴黎光博士，南京大学潘君屹博士，核工业北京地质研究院何升工程师，瑞士苏黎世联邦理工学院Olivier Bachmann教授。该研究得到国家自然科学基金项目（42022022，92062220）和国家重点研发计划“面向矿床学研究的变革性原位分析新技术”资助。

李扬，热博rb88体育官网副教授，国家优秀青年基金获得者，曾在中国地质大学(武汉)、英国杜伦大学、美国耶鲁大学和中国科学院等单位学习和工作，2022年9月入职热博rb88体育官网。李扬主要从事地质年代学和矿床地球化学等领域的研究，在重大地质事件精确定年、成矿作用的时间、节律和效率等领域取得系列创新成果。受聘为英国伦敦大学学院(UCL)荣誉副教授，应邀担任国际地时计划(EarthTime)核心成员，Geology和Economic Geology及Mineralium Deposita等国际期刊副主编/编委。