„Radiometrikus kormeghatározás” változatai közötti eltérés
[ellenőrzött változat] | [ellenőrzött változat] |
Tartalom törölve Tartalom hozzáadva
a 1 link egyértelműsítés AWB |
a hivatkozások elhelyezése |
||
1. sor:
A '''radiometrikus kormeghatározás''' olyan tudományos technika az anyagok korának meghatározására, amely a természetben előforduló [[nuklidok|radionuklidok]], ill. [[izotóp#Radioaktív izotópok (radioizotópok)|radioizotópok]] felezési idejének és jelenlegi gyakoriságának ismeretén alapszik. E módszer biztosítja legfontosabb információforrásunkat a [[Föld]] korának és az [[evolúció]] sebességének meghatározásában. Pontosság, költségek és az alkalmazott időskála alapján többféle radiometrikus kormeghatározási mód létezik.
== Alapok ==
Minden közönséges [[anyag (fizika)|anyag]]ot [[kémiai
Bár egy adott radionuklid (P) atomjai véletlenszerű időpontokban bomlanak el, ha sok egyforma radioaktív atomot tekintünk egyszerre, akkor a bomlatlan atomok ''P'' száma egyszerű exponenciális csökkenést mutat az idő függvényében, melyet a P nuklid [[felezési idő|felezési ideje]] jellemez. Ez azt jelenti, hogy a felezési idő elteltével az adott nuklid atomjainak fele a D leánynukliddá bomlik el, fele pedig változatlan állapotban megmarad. Sok radionuklid [[bomlási termék]]e (leánynuklidja) maga is radioaktív, és így tovább, miáltal egész [[bomlási lánc]]ok (bomlássorok) alakulhatnak ki, melyek valamilyen stabil nuklid keletkezésével érnek véget. Ha az „ősanya” sokkal hosszabb felezési idejű leányainál, akkor egy idő után ún. radioaktív egyensúly jön létre közte és a termékei között. Ilyenkor az ősanya felezési ideje lesz mérvadó az egész bomlássorra egészen a stabil végtermékig, azaz a köztes termékek „nem számítanak”, ti. kinetikai szempontból olyan, mintha az anya (P) egyetlen lépésben bomlana a stabil végtermékké (D). A radiometrikus kormeghatározásra használható radionuklidok felezési ideje néhány ezer évtől néhány milliárd évig terjed.
A felezési idő (az [[Béta-bomlás#Elektronbefogás (K-befogás)|elektronbefogás]]t kivéve) kizárólag a mag tulajdonságaitól függ, nem befolyásolja sem a [[hőmérséklet]], sem a [[nyomás]], sem a kémiai környezet, sem a [[mágneses mező|mágneses]] vagy [[elektromos mező]] jelenléte, sem más külső tényező. Tehát ha egy anyag egy meghatározott radionuklid atomjait tartalmazza, akkor a bomlás mértéke és a stabil termék mennyisége ideális esetben csak az eltelt időtől függ. Ez egy olyan időmérő eszközt ad a kezünkbe, mely adott esetben elárulja, hogy pl. mennyi idő telt el azóta, hogy az illető radionuklid az anyagba (pl. egy adott kőzetbe) került.
A különböző anyagok kialakulásának folyamatai gyakran szelektívek abból a szempontból, hogy az anyagba mely alkotóelemek kerülnek bele. Ideális esetben az anyagba csak az anyanuklid kerül a keletkezéskor, a bomlástermék nem. Ilyenkor az anyag vizsgálatakor a benne talált bomlástermékek már az anyag „életében” keletkeztek. Ha az anyagba a keletkezésekor a bomlástermék is belekerül, akkor a kormeghatározáshoz tudni kell, milyen arányban álltak egymással eredetileg. A bomlástermék(ek között) nem lehet kis molekulájú gáz, mert az könnyen kiszökik a vizsgált anyagból, az anyanuklidnak pedig elegendően hosszú felezési idejűnek kell lennie ahhoz, hogy jól mérhető mennyiség maradjon meg belőle az anyagban. A vizsgálat további feltétele, hogy se az anyanuklid, se a bomlástermék ne keletkezhessen egyéb folyamatokban, mert az értékelhetetlenné tenné a vizsgálati eredményt. Továbbá a bomlástermékek és az anyanuklid izolálására és elemzésére használt módszereknek is áttekinthetőknek és megbízhatóknak kell lenniük.
Előfordulhat, hogy egy szilárd anyag (pl. ásvány vagy kőzet), melyből a bomlástermék normális körülmények között nem képes [[diffúzió|kidiffundálni]], hevítés hatására mégiscsak kibocsátja magából az addig felhalmozódott bomlásterméket, nullára állítva ezzel a radiometrikus „órát”. A hőmérséklet, amelyen ez megtörténik a „blokkoló hőmérséklet”, amely jellemző az anyagra.
Az egyszerűbb radiometrikus kormeghatározó módszerek legtöbbjével szemben az [[izokron kormeghatározás]], amely sok bomlás esetében alkalmazható (lásd a [[rubídium–stroncium kormeghatározás]]t), nem igényli a kezdeti atomarányok ismeretét.
|