Uranyum Öncü Arkadaş Hakkında

Günümüzde kullanılan tüm izotopik tarihleme yöntemlerinden uranyum-kurşun yöntemi en eski ve dikkatle yapıldığında en güvenilir yöntemdir. Diğer herhangi bir yöntemin aksine, uranyum kurşun, doğanın kanıtlarla kurcalandığını gösteren doğal bir çapraz kontrole sahiptir.

Uranyum 235 ve 238 atom ağırlıklarına sahip iki ortak izotopta gelir (bunlara 235U ve 238U diyeceğiz). Her ikisi de kararsız ve radyoaktiftir, nükleer parçacıkları kurşun haline gelene kadar durmayan bir çağlayana (Pb) dökülür. İki kaskad farklıdır - 235U 207Pb ve 238U 206Pb olur. Bu gerçeği faydalı kılan şey yarı ömürlerinde ifade edildiği gibi farklı oranlarda ortaya çıkarlar (atomların yarısının bozunma). 235U – 207Pb kaskadının yarılanma ömrü 704 milyon yıldır ve 238U – 206Pb kaskadının yarılanma ömrü 4.47 milyar yıldır ve oldukça yavaştır.

Bu nedenle, bir mineral tane oluştuğunda (özellikle, ilk olarak tuzak sıcaklığının altında soğuduğunda), uranyum kurşun "saatini" sıfıra ayarlar. Uranyum çürümesi ile yaratılan kurşun atomları kristal içinde hapsolur ve zamanla konsantrasyonda birikir. Hiçbir şey, bu radyojenik kurşunun herhangi birini serbest bırakmak için tahılı rahatsız etmezse, konseptte basittir. 704 milyon yıllık bir kayada 235U yarı ömründe ve eşit sayıda 235U ve 207Pb atomu olacak (Pb / U oranı 1'dir). İki kat daha eski bir kayada her 207Pb atom için bir 235U atomu kalır (Pb / U = 3), vb. 238U ile Pb / U oranı yaşla birlikte çok daha yavaş büyür, ancak fikir aynıdır. Her yaştan kayaları aldıysanız ve her iki izotop çiftinden iki Pb / U oranını her birine karşı çizdiyseniz bir grafikte, noktalar concordia adı verilen güzel bir çizgi oluşturur (sağdaki örneğe bakın) kolonu).

U-Pb daters arasında en sevilen mineral zirkon (ZrSiO)₄), birkaç iyi nedenden dolayı.

İlk olarak, kimyasal yapısı uranyumdan hoşlanır ve kurşuntan nefret eder. Uranyum kolayca zirkonyum yerine geçerken kurşun kuvvetle dışlanır. Bu, zirkon oluştuğunda saatin gerçekten sıfıra ayarlandığı anlamına gelir.

İkincisi, zirkon 900 ° C'lik yüksek bir yakalama sıcaklığına sahiptir. Saati kolayca rahatsız değil jeolojik olaylar - erozyon veya tortul kayaçlar, ılımlı bile değil başkalaşım.

Üçüncü olarak, zirkon yaygın volkanik taşlar birincil mineral olarak. Bu, yaşlarını belirtecek fosili olmayan bu kayaların tarihlendirilmesini özellikle değerli kılar.

Dördüncüsü, zirkon fiziksel olarak serttir ve yüksek yoğunluğu nedeniyle ezilmiş kaya örneklerinden kolayca ayrılır.

Uranyum-kurşun tarihlemesi için bazen kullanılan diğer mineraller arasında monazit, titanit ve diğer iki zirkonyum minerali, baddeleyit ve zirkonolit bulunur. Bununla birlikte, zirkon öylesine ezici bir favori ki, jeologlar genellikle sadece "zirkon tarihleme" ye atıfta bulunuyorlar.

Ancak en iyi jeolojik yöntemler bile kusurludur. Bir kayanın tarihlendirilmesi birçok insanda uranyum kurşun ölçümleri zirkonlarardından verilerin kalitesini değerlendirir. Bazı zirkonlar açıkça rahatsız edilir ve göz ardı edilebilirken, diğer vakaları yargılamak daha zordur. Bu durumlarda, concordia diyagramı değerli bir araçtır.

Concordia'yı düşünün: zirkon yaşı olarak, eğri boyunca dışarı doğru hareket ederler. Ancak şimdi, bazı jeolojik olayların öncülükten kaçmak için işleri rahatsız ettiğini düşünün. Bu, zirkonları düz bir çizgi üzerinde concordia diyagramında sıfıra geri götürür. Düz çizgi zirkonları concordia'dan çıkarır.

Birçok zirkondan gelen verilerin önemli olduğu yer burasıdır. Rahatsız edici olay zirkonları eşitsiz bir şekilde etkiler, tüm kurşunları birinden, sadece bir kısmını diğerlerinden sıyırıp bazılarına dokunmadan bırakır. Dolayısıyla bu zirkonlardan elde edilen sonuçlar, düz bir çizgi boyunca çizilir ve discordia denilen şeyi oluşturur.

Şimdi uyumsuzluğu düşünün. 1500 milyon yıllık bir kaya bir uyumsuzluk yaratmaktan rahatsız olursa, bir milyar yıl daha rahatsız edilmezse, tüm discordia hattı concordia eğrisi boyunca göç edecek, her zaman rahatsızlık. Bu, zirkon verilerinin bize sadece bir kaya oluştuğunda değil, aynı zamanda ömrü boyunca önemli olaylar meydana geldiğinde de söyleyebileceği anlamına gelir.

Henüz bulunan en eski zirkon 4.4 milyar yıl öncesine dayanıyor. Uranyum öncüsü yöntemindeki bu arka planla, Wisconsin'in Üniversitesi'nde sunulan araştırmanın daha derin bir takdirine sahip olabilirsiniz.Dünyanın En Eski Parçası"sayfası, 2001 bildirisi Doğa rekorun kırılma tarihini açıkladı.