来源：【高维度稳定同位素】公众号（ID：HDStableIsotope）
我们对同位素应用的兴趣取决于两点：一是我们是否知道其背后理论基础，并最好有实验数据支撑；二是它们是否可以被简洁有效地运用于解释自然界中的同位素变化，并且我们通过这些变化能提取所需的重要信息（例如年龄、温度、速率和来源等）。基于此，地球化学家在应用同位素的时候主要关注三个方面：放射性同位素衰变，平衡同位素分馏，以及使用同位素组成来示踪或者判断不同源的混合。相较之下，同位素动力学分馏总是显得有些冷清。
地球化学动力学可以看做是将化学动力学应用于地质学的一门学科（张有学，《地球化学动力学》）。但是地球化学动力学相比化学动力学有三个特殊点：反演性、非等温动力学和多相体系。也就是说，地球化学动力学经常需要研究的一个问题是：对一个经历了非等温动力学的多相体系做反演。如果我们想要使用同位素来讨论这一问题，我们势必需要知道描述这一过程的同位素动力学分馏理论，实验或计算模拟确定的基本参数，以及一些可靠的模型来将这些基本参数连接到所测自然样品的同位素组成。这与上一段我们提到的那两点其实是一致的。不过事实证明，要使同位素动力学分馏热起来的这三块拼图（理论、基本参数和模型）均是硬骨头，一块也不好啃。
在后续不定期的推文中，我们计划将同位素动力学分馏的这三块拼图拆解开来，和大家一起探讨下同位素动力学分馏目前所面临的一些机遇和困局。比如：
1）几十年来从实验上依赖气体动理论（kinetic theory of gases）和菲克定律（Fick’s law）来分别确定蒸发和扩散过程同位素动力学分馏参数的进展和仍然存在的问题。这一方向也是目前国内外研究比较缺乏的。
2）在计算模拟方向上，如何从过渡态理论或分子动力学模拟中去获得一些重要的同位素动力学分馏参数，而为何我们又对例如蒸发过程的同位素动力学分馏计算几乎束手无策？
3）如何利用基本的同位素动力学分馏参数和各种模型（例如晶体生长、气泡生长和岩浆混合等）来解释自然样品的同位素组成，并且从中提取我们想知道的年龄和速率等信息？同时，为何只有同位素动力学分馏参数其实对于我们解释样品的同位素组成还远远不够？