杜兰大学岩石学教授. 斯蒂芬·A. 尼尔森辐射 约会 开尔文勋爵(Lord Kelvin)根据地球从完全液态冷却到目前温度所需的时间,提出了地球上最好的,最公认的年龄之前的方法。. 尽管我们现在认识到该计算存在很多问题, 的年龄 25 我被大多数物理学家接受, 但是大多数地质学家认为太短了. 然后, 在 , 发现放射性. 认识到地球上发生原子的放射性衰变在两个方面都很重要: 它提供了另一个热源, 开尔文未考虑, 这意味着冷却时间将必须更长. 它提供了一种可以独立确定地球年龄的方法.

探索我们的流体地球

相对时间使科学家能够讲述地球事件的故事, 但未提供特定的数字年龄, 因此, 地质过程的运行速度. 相对的 约会 原理是科学家如何解释直到19世纪末的地球历史. 因为科学随着技术的进步而发展, 放射性的发现为科学家提供了一种新的科学工具,称为放射性同位素 约会. 使用这项新技术, 他们可以分配特定的时间单位, 在这种情况下, 去一块岩石里的矿物质.

这些数值不依赖于与其他岩石的比较,例如相对 约会, 所以这 约会 方法称为绝对 约会 [ 5 ]. 绝对类型有几种 约会 在本节中讨论,但放射性同位素 约会 是最常见的,因此是本节的重点.

5) 使用辐射测量 约会 以及确定相对年龄以显示出许多岩石中含有少量不稳定同位素的原理,并且可以使用女儿来确定岩石的年龄, 如以下活动所示.

所有绝对同位素年龄均基于放射性衰变 , 以恒定的已知速率将特定原子或同位素转化为另一特定原子或同位素的过程. 大多数元素以不同的原子形式存在,它们的化学性质相同,但中性粒子的数量不同。. 对于单个元素, 这些原子称为同位素.

因为同位素的质量不同 , 如果在质谱仪中分离了质量,则可以确定它们的相对丰度参见下面的使用质谱仪. 放射性衰变可以在实验室中通过两种方法之一观察到: 1 辐射计数器e. 在衰变过程中释放出的粒子是原子核发生深刻的根本变化的一部分.

弥补质量和能量的损失 , 放射性原子经历内部转换,在大多数情况下,仅变成具有不同化学元素的原子. 根据存在的原子数, 好像苹果以固定的已知速率自发地变成了橙子. 以此类推 , 苹果代表放射性, 或父母, 原子数, 而橙子代表形成的原子, 所谓的女儿.

进一步追求这个比喻, 人们会期望一篮子新苹果不会有橘子,但是一个旧的苹果会有很多. 事实上, 人们会期望,随着时间的流逝,橙子与苹果的比例会以一种非常特定的方式发生变化, 因为该过程一直持续到所有苹果都被转化.

显示他们的年龄

地质时标 4. 地质图. 绝对年龄 约会 分配地质事件发生前几年的实际日期. 将此与相对年龄进行对比 约会, 相反,它与确定地球过去事件的顺序有关.

几种放射性元素可用于 约会, 取决于它们衰减的速度. 对于老石头, 需要半衰期非常长的放射性元素. 这些元素已被用来确定斯蒂尔沃特情结的年龄, 但是钕还有另一个同位素, 钕, 这不是放射性的并且不会.

有两种类型的年龄确定. 18世纪末和19世纪初的地质学家研究了岩石层和其中的化石以确定相对年龄. 威廉·史密斯(William Smith)是当时最重要的科学家之一,他通过研究英格兰南部沉积岩序列中的化石分布,帮助发展了关于不同化石演替的知识. 直到20世纪,有关放射性衰变速率的信息积累起来才可以通过辐射年龄确定岩石和化石的年限。 约会.

这项确定岩石和化石年龄的活动面向8年级或9年级学生. 估计需要四个小时的上课时间, 包括总计约一小时的老师偶尔的指导和讲解,以及两个小时的学生小组和个人活动, 在工作组中的学生之间进行一小时的讨论.

浏览此链接以获取有关本课程所涉及主题的更多信息。: 地质时间. 学生不仅想知道化石有多老, 但是他们想知道那个年龄是如何确定的. 一些非常简单的原理用于确定化石的年龄. 学生应该能够理解这些原理并将其作为背景知识,以使古生物学家和地质学家确定年龄似乎不像是黑魔法.

该活动包括几个部分. 该活动的目标是: 1 让学生确定地质复杂区域的相对年龄. 整个班级只需一个钟表.

2. 绝对年龄约会

科学家如何找到行星年龄的日期样本或行星时间的相对年龄和绝对年龄? 如果碳与钾或铀相比寿命短, 为什么在媒体方面, 我们主要是关于碳,很少涉及其他? 碳同位素是否用于陨石样品的年龄测量? 我们听到了很多时间的估计, X亿, 百万年, 等等. 在自然界, 所有元素的原子核中都有不同数量的中子.

在 , 大主教詹姆斯·乌瑟(James Ussher)大名鼎鼎地使用了岩石中自然存在的某些元素的同位素放射性衰变的古老族谱.

此页面已存档,不再更新. 尽管看起来像一个相对稳定的地方, 过去,地球表面发生了巨大变化 4. 山已经被建造和侵蚀了, 大陆和海洋相距很远, 地球已经从极冷和几乎完全被冰覆盖着转变为非常温暖和无冰. 这些变化通常发生得很慢,以至于在整个人类生命中几乎都无法察觉, 即使在这一刻, 地球表面正在变化.

随着这些变化的发生, 生物已经进化, 一些残迹被保存为化石. 可以对化石进行研究以确定其代表哪种生物, 有机体如何生活, 以及如何保存. 然而, 除非将化石放在某种环境中,否则它本身就没有什么意义。.

无线电时间标度

大车 0. 螃蟹, 龙虾, 虾, 等等. 绿河. 浮框展示柜.

两种基本方法: 在用于特定同位素测量问题的方法中观察到的岩石的衰减率: 辐射度 约会 在古代.

放射性的 约会 是一种方法 约会 使用放射性同位素的岩石和矿物. 此方法对火成岩和变质岩很有用, 用沉积岩的地层相关方法无法确定. 已知天然同位素过多. 有些不随时间变化而形成稳定的同位素. 不稳定的或更常见的放射性同位素通过放射性衰变分解为其他同位素. 放射性衰变是自然过程,源于原子核变得不稳定并释放出零碎的碎片.

这些以放射性粒子的形式被释放的类型很多. 这种衰变过程导致原子核更加平衡,并且当质子和中子的数量达到平衡时, 原子变得稳定. 这种放射性可用于 约会, 因为放射性“父母”元素以恒定的速率衰减为稳定的“女儿”元素. 出于地质目的, 这是一年. 另一种表达方式是给定符号T的半衰期. 半衰期是一半母原子衰变所需的时间.

同位素测年原理

使用高级搜索按活动搜索, 标准, 和更多. 地质学家使用多种技术估算岩石的年龄. 绝对 约会 尝试确定对象的数字年龄.

放射性衰变用于碳 约会, 压裂和放射疗法. 六个电子, 但是不同的同位素有不同数量的中子. 如果铀的一半变成铅,那么岩石将具有一百万年的历史.

约会:. 碳 约会 用于确定生物伪影的年龄 50, 岁. 该技术已广泛用于最近的文物, 但是老师应该注意,这种技术不适用于像恐龙一样的较旧的化石 65 百万岁. 这种技术不仅限于骨骼; 也可以用在布上, 木材和植物纤维. 碳 约会 已在死海古卷上成功使用, Minoan遗址和法老墓等.

什么是碳? 碳是碳的放射性同位素. 其半衰期约为 5, 年份. 碳的半衰期短,这意味着它不能用来和极古老的化石约会.

钾氩气 (钾) 约会