radioactifs Decay_1

Concepts essentiels

Radioactivité: Un processus (spontané) stable mais imprévisible

Ceci est très semblable à éclater du maïs soufflé. Lorsque nous versons nos grains de maïs dans un éclateur de maïs, l'est aucun moyen de savoir qui sautera en premier. Et une fois que les premiers pops du noyau, il ne sera jamais un noyau à nouveau. il est changé pour toujours! (Et comme par hasard, beaucoup yummier!)

Les isotopes: le même élément, masse atomique différente

La demi-vie: un bon moyen de raconter des temps géologiques

Je trouve que les étudiants de niveau d'entrée dans mes cours se coincent sur le terme « demi-vie ». Même si elles ont été donné la définition, ils interprètent le terme pour désigner la moitié de la vie du système. Au lieu de cela, il est vraiment la durée de vie de la moitié des isotopes présents dans le système à un moment donné.

Résolution de problèmes dans les géosciences a changé pour toujours avec la découverte de la radioactivité. Les éléments radioactifs peuvent être utilisés pour comprendre l'âge numérique des matériaux géologiques sur des échelles de temps aussi longtemps que (et même plus que) le âge de la Terre. Afin de déterminer l'âge d'un matériau géologique, nous devons comprendre le concept de demi-vie.

En d'autres termes, il est la durée de vie de la moitié des isotopes radioactifs dans un système. Les unités de demi-vie sont toujours le temps (secondes, minutes, années, etc.). Si nous savons que la demi-vie d'un isotope (et nous pouvons le mesurer avec un équipement spécial), nous pouvons utiliser le nombre d'isotopes radiogéniques qui ont été générés dans une roche depuis sa formation pour déterminer l'âge de la formation. La datation radiométrique est la méthode d'obtention d'un âge du rock # en mesurant l'abondance relative des isotopes radioactifs et radiogéniques.

Tant de systèmes, comment pouvons-nous choisir?

La plupart des étudiants don # sais pas vraiment comment les isotopes sont utilisés pour déterminer l'âge. En particulier, ils ont du mal à comprendre que les différents systèmes sont appropriés pour différents types de datation et pourquoi radiométrique. Il y a plusieurs points importants qui peuvent être soulignés pour aider à éviter la confusion quand on parle des différents systèmes:

Les géologues ont une pléthore de choix pour calculer l'âge d'une roche en utilisant des systèmes complexes et grands. Consultez ce tableau des systèmes d'isotopes et des demi-vies (Excel 18kB Jun24 04); tous ces éléments sont utilisés pour dater les roches ou les sédiments!

Zircon, qui est un minéral utile pour la datation U-Pb. Détails

Qu'en est-Carbon-14?

La plupart des étudiants ont entendu parler de Carbon-14; pourtant, il n # 't apparaissent dans le tableau des isotopes utilisés pour les roches et les minéraux Date. Pourquoi pas? Carbon-14 ne convient pas pour les roches, car il doit impliquer le carbone organique. Les roches sont composées de minéraux qui sont par définition inorganique. La discussion de 14 C en dessous est un excellent moyen d'illustrer les points importants de la façon de choisir un système.

Carbon-14 est spécial pour deux raisons.
  1. Avec 14 C, on ne peut calculer l'âge de quelque chose qui vivait une fois (contient du carbone organique). Depuis les roches (la plupart) ne sont jamais en vie, nous pouvons utiliser t '# ce à jour un rocher.
  2. La demi-vie de 14 C est géologiquement court - 5730 ans - et est donc pas utile pour les matériaux de plus de 35.000 ans. Ce # « est bien plus de 4 milliards d'années d'histoire géologique que nous pouvons # » tactile t.
Alors, ce que les géologues et les archéologues date à laquelle ils utilisent 14 C est la mort d'une forme de vie organique. La plupart des géologues veulent savoir l'âge de cristallisation ou métamorphisme des roches qui sont des millions ou des milliards d'années - 14 C a gagné le travail t '# pour cela.

Exemples et exercices d'enseignement

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