Радиометрический метод
Радиометрический метод — способ определения абсолютного возраста горных пород и минералов по закономерному распаду содержащихся в них радиоактивных изотопов.
Как работает метод
Некоторые изотопы нестабильны и постепенно превращаются в другие изотопы или элементы. Этот процесс называется радиоактивным распадом. Его скорость постоянна и не зависит от обычных изменений температуры и давления. Для каждого радиоактивного изотопа известен период полураспада \(T_{1/2}\) — время, за которое распадается половина исходных атомов.
Здесь \(N_0\) — начальное количество материнского изотопа, \(N\) — его количество через время \(t\). Чем меньше осталось материнского изотопа и чем больше накопилось дочернего продукта, тем древнее образец. На практике используют пары изотопов с разными периодами полураспада: например, углерод-14 — для сравнительно молодых органических остатков, а уран-свинец — для очень древних минералов.
Если в минерале сохранилась четверть исходного количества радиоактивного изотопа, прошли два периода полураспада: \(t=2T_{1/2}\). При периоде полураспада 10 млн лет возраст минерала равен 20 млн лет.
Радиометрический метод определяет абсолютный возраст в годах. Закон суперпозиции и другие методы относительного возраста позволяют установить, какая порода старше или моложе, но не дают её возраста в годах.
Что произойдёт с количеством материнского изотопа после трёх периодов полураспада?
Главное
- Радиометрический метод устанавливает абсолютный возраст пород по радиоактивному распаду.
- Период полураспада — время уменьшения количества материнского изотопа в два раза.
- Метод отличается от определения относительного возраста: он даёт результат в годах.