Комментарии 14
Вы пишете про использование уран-ториевого метода. И имело бы смысл этот метод описать подробно. Вместо этого вы описываете уран-свинцовый метод, который является совершенно другим методом с совершенно другой временной шкалой (десятки миллионов-миллиарды лет), нежели уран-ториевый метод (десятки и сотни тысяч лет). Из написанного вам кажется, что это один метод.
Начнем с того, что уран-ториевый метод датировки горных пород был изобретен значительно раньше, чем радиоуглеродный метод археологической датировки. Эрнест Резерфорд впервые упомянул о возможности использования уран-гелиевого метода для датировки горных пород еще в 1904 году, после чего Бертрам Болтвуд предложил использовать для этой цели не уран и гелий, а уран и свинец; свинец также образуется при распаде урана, но, в отличие от гелия, надежнее удерживается в родительской горной породе.
А как можно определять возраст метеоритов? Откуда мы знаем, какой у них был состав в момент прилёта?
А нам не важен состав в момент прилета. Нам важно, что конечный продукт радиоактивного распада в начальный момент отсутствует в исследуемом объекте или находится в известном изотопном отношении. Возьмем, к примеру, калий-аргоновый метод. Аргон — инертный газ, изначально он не мог входить в кристаллическую решетку минералов в заметных количествах. Значит, каким бы ни был состав метеорита в момент образования минерала, весь аргон, содержащийся в кристалле минерала — радиогенный. Причем, при падении метеорита в коре плавления на его поверхности произойдет «перезапуск часов» — образовавшиеся в ней кристаллы уже не будут содержать исходного аргона и отсчет времени начнется заново.
Откуда выясняется начальное соотношение изотопов? С углеродом и летучими газами понятно, но вот с уран-свинцовым?
Уран-свинцовый метод основан на том, что свинец не входит в кристаллическую решетку циркона, в отличие от урана и тория. Поэтому весь свинец, содержащийся в цирконе — радиогенный. По изотопу свинца можно однозначно определить, что его породило — один из изотопов урана (235 или 238) или торий-232. Кроме циркона, используют также другие подходящие минералы — монацит, титанит, бадделеит и некоторые другие, а также урановые минералы.
Ещё интересно, конечно, каким методом определяется не только концентрация элементов в образцах, но даже изотопный состав. Удивительно, что это умеют делать достаточно точно для работы методов датировки.
Масс-спектрометр, наверное?
Ускорительная масс-спектрометрия и радиохимические методы.
И еще более продвинутый atomic trap trace analysis: образец испаряют в вакууме, а атомы захватывают в лазерную ловушку. У разных изотопов немного отличаются спектры, поэтому подстраивая длину волны лазера, можно захватывать тот или иной изотоп и поштучно считать атомы.
Чувствительности получаются фантастические, вот здесь авторы уменьшили размер необходимого образца в 200 раз по сравнению с предыдущими методами.
а на отрезках свыше 25 000 лет уже может сбоить.
Кстати, будет отлично сбоить в будущем, при раскопках современных городов. :) Углерод из бензина ведь без C14. Его-то и нахватаются и люди и растения в городах.
Зарегистрируйтесь на Хабре, чтобы оставить комментарий
Радиоизотопная датировка и археология. К вопросу об уран-ториевом методе и неандертальском искусстве