一、 样品准备与测量逻辑的革新

实验的基础是精心挑选并提纯待测的矿物或岩石样品。图中特别强调了一个核心差异：传统 K-Ar 法必须分别称量并测定钾和氩的绝对物理含量，极易放大误差；而 Ar-Ar 法的突破性在于，它将对绝对重量的依赖，巧妙地转化为了对同位素相对“比值”的测量，从根本上规避了样品不均匀和称量带来的不确定性。

二、 核反应堆中的中子辐照转化

这是该方法最关键的核物理转换步骤。样品被放入核反应堆中接受快中子照射，触发特定的核反应 这个过程将样品中原本天然存在的钾同位素（³⁹K）按比例转化为了氩同位素（³⁹Ar）。同时，实验会同步照射一个已知年龄的通量监测标样以计算“J 值”（中子通量参数），从而让生成的 ³⁹Ar 成为母体钾含量的完美替代指标。

三、 激光逐步加热与气体释放

经过辐照的样品会被放置于超高真空管线中，使用激光或加热炉进行“逐步加热”（Step-heating）。随着温度阶梯式上升，矿物晶格逐渐解体，内部封闭的天然放射成因 ⁴⁰Ar 与人工生成的 ³⁹Ar 被一同释放。这种阶段性加热能有效区分矿物内部不同部位的气体，帮助研究人员识别并剔除后期蚀变或受大气污染的无效气体。

四、 质谱仪的高精度同位素分离与测量

提取并纯化后的氩气会被直接导入高精度的同位素质量谱仪。气体分子在离子源（Ion source）被电离后进入飞行通道，并在强大的磁场（Powerful magnet）作用下，按质量大小（如 ³⁶Ar 到 ⁴⁰Ar）发生不同程度的偏转分离。末端的多接收器（Multi-collectors）会同时精准捕捉这些离子束，直接得出各项氩同位素的精确比值。

五、 数据图解分析与最终年龄计算

最后，研究人员会将质谱仪测得的数据转化为直观的图表进行论证。最常用的是“年龄坪图”（展示随 ³⁹Ar 释放累积的表观年龄，平坦的“坪”代表体系未受扰动）和“等时线图”（用于扣除初始氩的干扰并做交叉验证）。结合测定的同位素比值与预先计算的 J 值，即可精准推算出地质样品的绝对年龄（如图中示例得出结果约为 150 Ma，即 1.5 亿年）。

这套流程通过“同位素比值代替绝对量”以及“逐步加热排查干扰”，完美解决了传统定年法的痛点。