2004年度国家科学技术奖励大会于3月28日在北京人民大会堂隆重召开，会议表彰了2004年度获得国家自然科学奖、国家科技进步奖和国家发明奖的有关单位和个人。我校地球和空间科学学院教授郑永飞博士主持的地球化学研究成果《矿物氧同位素分馏系数的理论计算和实验测定》获国家自然科学奖二等奖。这是本次颁发的305个奖项中安徽省唯一榜上有名的获奖成果，是中国科学院10项获得国家自然科学二等奖的成果之一。
这项基础性研究成果由26篇系列学术论文组成，发表于1991-2003年期间出版的国际SCI刊物上，包括顶尖地球化学杂志《Geochimica et Cosmochimica Acta》、《Earth and Planetary Science Letters》和《Chemical Geology》等。这些论文发表后已经得到国际同行的广泛引用(截止2004年12月31日SCI检索他人引用合计429次，其中Nature和Science论文引用6次)。其中有3篇论文的引用次数均超过100次，成为国际上稳定同位素地球化学领域的经典论文。1997年美国Columbia University Press出版的地球化学教科书《Principles of Geochemistry》以7页篇幅详细介绍了有关理论计算的原理、方法和公式以及主要结果的图表。2001年美国矿物学会和美国地球化学学会联合出版的系列论著《Reviews in Mineralogy and Geochemistry》第43卷《Stable Isotope Geochemistry》中引用了这个系列成果中的18篇论文并给予正面评述。所有理论计算和实验测定的分馏系数在1992-2004年发表的国内外地球化学研究中，被用来进行同位素地质测温和地球化学示踪，成为中国地球科学家对自然科学的重要贡献之一。
地质测温和源区示踪是地球科学基础研究的最重要目标之一，其中稳定同位素测温和地球化学示踪则是其中发展最为成熟的领域。自然界数百种矿物之间的分馏系数在热力学平衡条件下是温度的函数，稳定同位素地球化学的理论基础是同位素分馏系数的合理校准。郑永飞教授将量子力学与结晶化学原理相结合，成功地建立了能够实际用于计算固体矿物氧同位素分馏系数的增量方法，首次从理论上定量描述了矿物晶体结构和化学成分与氧同位素配分之间的函数关系，对金属氧化物和氢氧化物，硅酸盐，碳酸盐，磷酸盐和钨酸盐矿物的氧同位素分馏系数进行了系统准确的理论计算，并对同质多项变体的晶体结构效应进行了定量评价。在这个基础上，他指导研究生进一步修正增量方法，成功地计算了不同成分岩浆岩的氧同位素分馏系数。他发展了流体参与条件下的同位素 交换反应技术，在高温高压条件下成功的测定了方解石与橄榄石之间，方解石与角闪石之间的氧同位素分馏系数。他指导研究生应用化学合成方法，在低温条件下首次成功的实验校准了水镁石-水体系和文石-水体系氧同位素分馏系数。所有计算的分馏系数不仅与当时的实验测定和自然观察相吻合，而且不断地被后续的实验测定和自然观察所证实。
郑永飞教授1987年赴德国留学，1991年在哥廷根大学地球化学研究所获得自然科学博士学位，1992-1993年在德国图宾根大学矿物岩石地球化学研究所进行博士后研究。1993年10月回国到中国科学技术大学任教，入选中国科学院1994年度首批“人才计划”，为首批1994年度“国家杰出青年科学基金”获得者。他在这两项人才经费的支持下，在中国科学技术大学建立了与国际接轨的化学地球动力学研究实验室，从理论、实验和野外三个方面开展了卓有成效的基地建设和人才培养工作。他在原来留学德国自主选题研究的基础上，指导研究生从高的起点对矿物氧同位素分馏系数的理论计算和实验测定进行了深入的探索，取得了系统创新性成果。他立足国内开展高水平基础研究工作，在超高压变质岩稳定同位素地球化学、矿物同位素体系平衡的地质年代学和动力学效应等领域进行了开拓性研究，将稳定同位素示踪方法成功地拓展到地球动力学领域。在获得2004年国家自然科学奖的系列成果26篇论文中，有17篇论文是郑永飞教授本人或指导研究生在国内完成的。他所指导的研究生和博士后已经走上科研岗位，成为国内同位素地球化学研究骨干。他本人自2002年起受国内外学术机构聘任担任各种职务，包括中国科学杂志社《科学通报》执行副主编、中国矿物岩石地球化学学会副理事长、日本地球化学学会《Geochemical Journal》Associate Editor、荷兰Elsevier出版社矿物岩石地球化学杂志《Lithos》编委。据ISI Essential Science Indicators公布的SCI论文引用统计资料，2002、2003和2004年我国地球科学领域有5位科学家的论文引用率进入国际前2000名排行榜，其中郑永飞教授连续三年进入前1000名，在这5位中国地球科学家中均名列第三。
目前，挂靠在地球和空间科学学院的化学地球动力学研究实验室不仅已经在国际地球科学界建立了良好的学术声誉，而且与相邻的固体地球物理和环境科学有关实验室联合被批准为“中国科学院壳幔物质与环境重点实验室”。他们在同位素地球化学和化学地球动力学领域所取得的一系列创新性研究成果，不仅显著提高了我国地球科学研究在国际学术界的知名度，而且极大地促进了国内理论和实验地球化学的发展。
这项基础性研究成果由26篇系列学术论文组成，发表于1991-2003年期间出版的国际SCI刊物上，包括顶尖地球化学杂志《Geochimica et Cosmochimica Acta》、《Earth and Planetary Science Letters》和《Chemical Geology》等。这些论文发表后已经得到国际同行的广泛引用(截止2004年12月31日SCI检索他人引用合计429次，其中Nature和Science论文引用6次)。其中有3篇论文的引用次数均超过100次，成为国际上稳定同位素地球化学领域的经典论文。1997年美国Columbia University Press出版的地球化学教科书《Principles of Geochemistry》以7页篇幅详细介绍了有关理论计算的原理、方法和公式以及主要结果的图表。2001年美国矿物学会和美国地球化学学会联合出版的系列论著《Reviews in Mineralogy and Geochemistry》第43卷《Stable Isotope Geochemistry》中引用了这个系列成果中的18篇论文并给予正面评述。所有理论计算和实验测定的分馏系数在1992-2004年发表的国内外地球化学研究中，被用来进行同位素地质测温和地球化学示踪，成为中国地球科学家对自然科学的重要贡献之一。
地质测温和源区示踪是地球科学基础研究的最重要目标之一，其中稳定同位素测温和地球化学示踪则是其中发展最为成熟的领域。自然界数百种矿物之间的分馏系数在热力学平衡条件下是温度的函数，稳定同位素地球化学的理论基础是同位素分馏系数的合理校准。郑永飞教授将量子力学与结晶化学原理相结合，成功地建立了能够实际用于计算固体矿物氧同位素分馏系数的增量方法，首次从理论上定量描述了矿物晶体结构和化学成分与氧同位素配分之间的函数关系，对金属氧化物和氢氧化物，硅酸盐，碳酸盐，磷酸盐和钨酸盐矿物的氧同位素分馏系数进行了系统准确的理论计算，并对同质多项变体的晶体结构效应进行了定量评价。在这个基础上，他指导研究生进一步修正增量方法，成功地计算了不同成分岩浆岩的氧同位素分馏系数。他发展了流体参与条件下的同位素 交换反应技术，在高温高压条件下成功的测定了方解石与橄榄石之间，方解石与角闪石之间的氧同位素分馏系数。他指导研究生应用化学合成方法，在低温条件下首次成功的实验校准了水镁石-水体系和文石-水体系氧同位素分馏系数。所有计算的分馏系数不仅与当时的实验测定和自然观察相吻合，而且不断地被后续的实验测定和自然观察所证实。
郑永飞教授1987年赴德国留学，1991年在哥廷根大学地球化学研究所获得自然科学博士学位，1992-1993年在德国图宾根大学矿物岩石地球化学研究所进行博士后研究。1993年10月回国到中国科学技术大学任教，入选中国科学院1994年度首批“人才计划”，为首批1994年度“国家杰出青年科学基金”获得者。他在这两项人才经费的支持下，在中国科学技术大学建立了与国际接轨的化学地球动力学研究实验室，从理论、实验和野外三个方面开展了卓有成效的基地建设和人才培养工作。他在原来留学德国自主选题研究的基础上，指导研究生从高的起点对矿物氧同位素分馏系数的理论计算和实验测定进行了深入的探索，取得了系统创新性成果。他立足国内开展高水平基础研究工作，在超高压变质岩稳定同位素地球化学、矿物同位素体系平衡的地质年代学和动力学效应等领域进行了开拓性研究，将稳定同位素示踪方法成功地拓展到地球动力学领域。在获得2004年国家自然科学奖的系列成果26篇论文中，有17篇论文是郑永飞教授本人或指导研究生在国内完成的。他所指导的研究生和博士后已经走上科研岗位，成为国内同位素地球化学研究骨干。他本人自2002年起受国内外学术机构聘任担任各种职务，包括中国科学杂志社《科学通报》执行副主编、中国矿物岩石地球化学学会副理事长、日本地球化学学会《Geochemical Journal》Associate Editor、荷兰Elsevier出版社矿物岩石地球化学杂志《Lithos》编委。据ISI Essential Science Indicators公布的SCI论文引用统计资料，2002、2003和2004年我国地球科学领域有5位科学家的论文引用率进入国际前2000名排行榜，其中郑永飞教授连续三年进入前1000名，在这5位中国地球科学家中均名列第三。
目前，挂靠在地球和空间科学学院的化学地球动力学研究实验室不仅已经在国际地球科学界建立了良好的学术声誉，而且与相邻的固体地球物理和环境科学有关实验室联合被批准为“中国科学院壳幔物质与环境重点实验室”。他们在同位素地球化学和化学地球动力学领域所取得的一系列创新性研究成果，不仅显著提高了我国地球科学研究在国际学术界的知名度，而且极大地促进了国内理论和实验地球化学的发展。
