Τι χρησιμοποιείται ένα ραδιοϊσότοπο που χρησιμοποιείται για τους σχηματισμούς πετρωμάτων ηλικίας άνω των 50000 ετών;
Εδώ είναι γιατί:
* Μεγάλη ημιζωή: Το K-40 έχει χρόνο ημιζωής 1,25 δισεκατομμυρίων ετών. Αυτό σημαίνει ότι χρειάζονται 1,25 δισεκατομμύρια χρόνια για το ήμισυ ενός δείγματος K-40 για να αποσυντεθούν στα ισότοπα της κόρης του. Αυτός ο μακρύς χρόνος ημιζωής το καθιστά ιδανικό για χρονολόγηση πολύ παλιών βράχων.
* Προϊόντα πολλαπλής αποσύνθεσης: Το K-40 αποσυνδέεται τόσο στο Argon-40 (AR-40) όσο και στο ασβέστιο-40 (CA-40). Η αναλογία του K-40 προς AR-40 μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον προσδιορισμό της ηλικίας του βράχου.
* Κοινή εμφάνιση: Το κάλιο είναι ένα σχετικά άφθονο στοιχείο στην κρούστα της Γης, καθιστώντας το παρόν σε πολλούς σχηματισμούς βράχου.
Πώς λειτουργεί η χρονολόγηση του καλίου-Argon:
1. Αρχική κατάσταση: Όταν ένας βράχος κρυσταλλώνεται, παγιδεύει μια ορισμένη ποσότητα K-40. Δεν υπάρχει αρχικά AR-40.
2. Με την πάροδο του χρόνου: Πάνω από εκατομμύρια χρόνια, το K-40 αποσυνδέεται στο AR-40. Το AR-40 είναι παγιδευμένο μέσα στην κρυσταλλική δομή του βράχου.
3. Μέτρηση της αναλογίας: Οι επιστήμονες μπορούν να μετρήσουν το υπόλοιπο K-40 και το ποσό του AR-40 που έχει συσσωρευτεί.
4. Υπολογισμός ηλικίας: Γνωρίζοντας τον χρόνο ημιζωής του K-40 και την αναλογία K-40 προς AR-40, μπορούν να υπολογίσουν την ηλικία του βράχου.
Σημείωση: Άλλα ραδιοϊσότοπα όπως το ουράνιο-238 και το ρουβιδίου-87 χρησιμοποιούνται επίσης για τη χρονολόγηση πολύ παλιών πετρωμάτων, αλλά το κάλιο-40 είναι μια ιδιαίτερα κοινή και αποτελεσματική μέθοδος.