Πώς αποσυντίθενται οι επιστήμονες με το οποίο αποσυντίθεται τα ραδιενεργά στοιχεία σε βράχους;
1. Κατανόηση της ραδιενεργούς αποσύνθεσης:
* Τα ραδιενεργά στοιχεία είναι ασταθής άτομα που μετατρέπονται αυθόρμητα σε διαφορετικά στοιχεία απελευθερώνοντας ενέργεια με τη μορφή ακτινοβολίας.
* Αυτός ο μετασχηματισμός συμβαίνει με προβλέψιμο ρυθμό, που μετράται από τον χρόνο ημίσειας ζωής .
* Η ημιζωή είναι ο χρόνος που χρειάζεται για το ήμισυ των ραδιενεργών ατόμων σε ένα δείγμα για αποσύνθεση.
* Κάθε ραδιενεργό στοιχείο έχει μια μοναδική και σταθερή ημιζωή.
2. Μέτρηση των ισοτόπων γονέων και κόρης:
* Ισότοπος γονέων: Το αρχικό ραδιενεργό στοιχείο.
* Ισότοπος κόρης: Το σταθερό στοιχείο που παράγεται από τη αποσύνθεση του γονέα ισοτόπων.
* Οι επιστήμονες αναλύουν το δείγμα βράχου για να καθορίσουν την αναλογία των γονέων προς την κόρη ισότοπων.
3. Υπολογισμός της ηλικίας:
* Γνωρίζοντας τον χρόνο ημιζωής του γονέα ισοτόπων, οι επιστήμονες μπορούν να υπολογίσουν πόσες ημιζωές έχουν συμβεί από τότε που σχηματίστηκε ο βράχος.
* Ο αριθμός των μισών ζωών πολλαπλασιάζεται στη συνέχεια με τον χρόνο ημίσειας ζωής του ισότοπου για να πάρει την ηλικία του βράχου.
Παράδειγμα:
* Ισότοπος γονέων: Carbon-14 (ημιζωή:5.730 χρόνια)
* Ισότοπος κόρης: Άζωτο-14
* Εάν ένα δείγμα βράχου περιέχει ίση ποσότητα άνθρακα-14 και άζωτο-14, σημαίνει ότι έχει περάσει ένας χρόνος ημιζωής και ο βράχος είναι περίπου 5.730 ετών.
χρησιμοποιούμενα ραδιενεργά ισότοπα για χρονολόγηση βράχων:
* Carbon-14: Χρησιμοποιείται για τη χρονολόγηση οργανικών υλικών (έως και 50.000 χρόνια)
* Κάλυψη-40: Χρησιμοποιείται για χρονολόγηση βράχων και ορυκτών (έως και δισεκατομμύρια χρόνια)
* ουράνιο-238: Χρησιμοποιείται για χρονολόγηση πολύ παλιά βράχια και μέταλλα (έως και δισεκατομμύρια χρόνια)
Βασικά σημεία:
* Η ραδιομετρική χρονολόγηση είναι μια αξιόπιστη μέθοδος για τον προσδιορισμό της ηλικίας των πετρωμάτων.
* Η ακρίβεια της μεθόδου εξαρτάται από την ακρίβεια της μέτρησης της ημίσειας ζωής και των υποθέσεων σχετικά με την αρχική ποσότητα γονικού ισοτόπου.
* Διαφορετικά ισότοπα χρησιμοποιούνται για τη χρονολόγηση διαφορετικών υλικών και χρονικών κλιμάκων.
Εκτός από τα παραπάνω, οι επιστήμονες χρησιμοποιούν επίσης άλλες τεχνικές για να βελτιώσουν τις εκτιμήσεις τους, όπως:
* Ελέγξτε με άλλες μεθόδους χρονολόγησης: Συγκρίνοντας τα αποτελέσματα από διαφορετικά ισότοπα ή μεθόδους.
* Γεωλογικό πλαίσιο: Ανάλυση της θέσης του βράχου μέσα στα γεωλογικά στρώματα.
* απολιθωμένα στοιχεία: Συγκρίνοντας την ηλικία του βράχου με τις γνωστές ηλικίες απολιθωμάτων που βρέθηκαν στο ίδιο στρώμα.
Συνδυάζοντας αυτές τις τεχνικές, οι επιστήμονες μπορούν να καθορίσουν την ηλικία των πετρωμάτων με υψηλό βαθμό εμπιστοσύνης.