Атеология    αθεολογιΑ

Атеистическая философия.   2008.08.17


Радиоизотопный метод датировки

Для установки возраста археологических находок, растительных и животных ископаемых остатков и минералов широко используется радиоизотопный анализ. Он основан на постоянной долевой скорости распада слаборадиоактивных изотопов, независимой от температуры, давления и химических реакций. Изотопы - варианты химических элементов с равным зарядом, но различной массой ядра. Количество атомов радиоактивного элемента убывает в данное число раз за строго определенный для данного изотопа промежуток времени. Это происходит из-за того, что вероятность распада каждого атома фиксирована и, следовательно, количество распадающихся атомов, прямо пропорционально количеству имеющегося в наличии изотопа и доля распавшихся атомов за промежуток времени постоянна. В качестве характеризующего периода обычно приводится период полураспада, т.е. время, за которое распадается ровно половина атомов. Период полураспада для разных изотопов одного и того же элемента может значительно различаться. Радиоактивный распад возможен 2 видов: α- - с испусканием ядра гелия и смещением элемента на две ячейки "вниз" в периодической системе и β- - с испусканием электрона и смещением элемента "вверх" на одну ячейку в периодической системе. Радиоактивные изотопы тяжелых элементов образуют радиоактивные ряды - последовательности α- и и β- распадов (каждый со своей скоростью распада), в конечном итоге заканчивающиеся относительно стабильными изотопами.

В определении возраста горных пород используются в основном радиоактивные ряды, начинающиеся с изотопов урана 238U - наиболее стабильного изотопа урана с периодом полураспада 4.51*109 лет, 235U с периодом 7.13*105 лет и изотопа тория 232Th с периодом 1.41*1010 лет и заканчивающиеся различными изотопами свинца. В расплаве исходной горной породы до застывания уран и свинец разделены вследствие различия массы. После застывания горной породы продукты распада урана оказываются закреплены вместе с остатками урана. По количественному соотношению изотопов урана и свинца становится возможно точно установить время, прошедшее с момента застывания породы.

Для определения возраста растительных и животных останков и археологических находок в основном используется более короткопериодный метод - радиоуглеродный анализ. Он основывается на определении соотношения радиоактивного изотопа углерода 14С с периодом полураспада 5600 лет, который образуется в верхних слоях атмосферы из изотопа азота 14N под воздействием нейтронов космических лучей. Химически радиоактивный изотоп углерода аналогичен стабильному и поэтому встраивается в ткани организмов вместо него. При радиоуглеродном анализе возраст определяется по удельной остаточной активности радиоактивного изотопа.


©2008-2009 Атеология