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穩(wěn)定同位素分餾或效應(yīng)的四個常見的誤解

關(guān)于穩(wěn)定同位素分餾或效應(yīng)的四個常見的誤解，我喜歡跟各路科學(xué)家們交流。在交流的過程中，我發(fā)現(xiàn)隔行的中外科學(xué)家們關(guān)于穩(wěn)定同位素分餾或效應(yīng)，有四個常見的誤解。

這是最常見的誤解。而且我相信尤其存在于美國的簽證官員們的心中。常聽說有填表填得太細(xì)的同行去被耽誤了來美國開會。這個誤會其實(shí)最好解答。

但是如果有人問你：“放射性同位素最終會變成穩(wěn)定同位素。這難道對你們穩(wěn)定同位素的測量沒有影響嗎？” 作為一個穩(wěn)定同位素研究者，你該如何回復(fù)呢？第二個是誤解就是，提到“穩(wěn)定同位素”，就認(rèn)為說的是特別純的稀有穩(wěn)定同位素，比如99%的氧18，硫34，或者氮15等等。

高濃度的稀有穩(wěn)定同位素通常被用于示蹤。對于這些用穩(wěn)定同位素做示蹤的人來說，他們最想忽略的其實(shí)就是在示蹤的過程中發(fā)生的同位素分餾或者同位素效應(yīng)。他們是天生“討厭”同位素分餾或效應(yīng)的。第三個就是“分餾”的意思。“你是說反應(yīng)過程中碳12走了，而碳13留下了？”不是，不是。碳12和碳13都會走，只不過是相對于反應(yīng)物的比例來說，走掉的比例不一樣。

通常我這樣解釋完之后，對方會點(diǎn)點(diǎn)頭，看上去似乎理解了。但他們眼神的深處往往還是會留有一絲迷茫。“分餾”這個概念看似簡單，其實(shí)并不是容易直觀地理解。

第四個誤解更深刻一點(diǎn)，一般只有高人才會有。他們認(rèn)為絕大多數(shù)化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)是最外層或者次外層電子的得失，與原子核沒有關(guān)系。

而只有對原子核有影響的過程，糾結(jié)核里面中子數(shù)的不同才會有意義。因此化學(xué)過程中穩(wěn)定同位素例如硫32,34或者氧16,18的差別沒有意義。他們這么想是完全正確的。所以，他們會很不理解為什么我們要在化學(xué)反應(yīng)甚至物理過程中，去測量穩(wěn)定同位素的微小的不同。

只有理解穩(wěn)定同位素效應(yīng)，才能回答以上問題。