アルゴン–アルゴン年代測定
カリウム-アルゴン デート. 絶対 デート の自然放射性崩壊に基づく方法 40 Kこれ 40 地質時代のスケールで岩石や鉱物の年代を決定するために使用されるAr. アルゴン—アルゴン デート. K-Arの変種 デート 基本的にの自然放射性崩壊に基づく方法 40 Kこれ 40 と, しかし、これは人工的に生成されたアルゴンの同位体を使用します 39 自然発生の中性子照射により生成されたAr 39 のプロキシとしてのK 40 K. このために, K-Ar法は、数少ない放射分析法の1つです。 デート 親がメインコンテンツにスキップするテクニック目次にスキップする.
Ar-Ar年代測定と希ガス質量分析
検索フォームにスキップメインコンテンツにスキップ現在オフラインです. サイトの一部の機能が正しく機能しない場合があります. DOI: この章の目的は、K-ArおよびAr-Arを提示することです。 デート 希ガス研究の文脈における技術, K-ArとAr-Arに関する最近のテキストがすでにいくつかあるので デート ディキン ; McDougallとHarrisonPDFを表示.
カリウム-アルゴン デート, 岩石の起源の時間を決定する方法これはカリウム-アルゴンで可能です (K-Ar) デート, 例えば, ほとんどの.
Ar-Arメソッド. この方法は、放射性同位元素の発生に基づいています 40 岩石中のカリウムのK. この同位体は崩壊して 40 Caと 40 と, 最後のものはK-Ar年代に使用されます デート 時間の経過とともに岩に蓄積するので. の比率が 40 Kと 40 Arは知られています, 未知の時間を計算することができます.
継承されたアルゴンが存在するため、理想的なモデル条件が満たされない場合があります, 放射性アルゴンの損失と鉱物ドドソンの変形と再結晶, の実際の蓄積 40 結晶構造中のArは、関与する時間だけでなく, 拡散挙動についても, 岩が形成されてから経験した温度, 冷却速度, 結晶子マクダガルとハリソンの結晶粒径と変形状態, この方法を年齢に適用するため デート 閉鎖温度を定義することが不可欠です.
鉱物の閉鎖温度範囲は、対象の同位体の鉱物が開放系から閉鎖系に変化する温度範囲です。. 放射性同位元素の蓄積を妨げる最も重要なプロセスは再結晶です, これは原子の移動性を高めるので. 熱的に活性化された体積拡散は、ゆっくりと冷却されるシステムで重要な役割を果たす可能性があります. 体積拡散は冷却速度に依存します, 拡散のための活性化エネルギー, 拡散ドメインの形状とサイズ.
アラゴアスゾーン南部セルギパノベルトのブラジリア造山帯のAr-Ar年代測定
時間は地球科学の基本的なパラメータであり、その知識は地質学的プロセスの長さと速度を推定するために不可欠です。. ザ・ 40 と- 39 Ar法, K-Ar法の変形, 自然に発生する親の放射性崩壊に基づいています 40 K半減期 1. ザ・ 40 と- 39 Ar法, Kベアリングシステムの鉱物またはガラスに適用 , 地質学的プロセスのタイミングを制約するために現在利用可能な最も強力な地質年代学的ツールの1つを表します.
アブレーション法. Ar / Arへの紫外線レーザーの使用 デート ここで開拓されました, そして私たちはのための技術の開発と修正に専念しています デート.
このレーザーは、サンプルの数十ミクロンの領域をアブレーションし、地質年代学または希ガス分析のために小さなガスサンプルを抽出するために使用されます. このシステムのもう1つの主な用途は、HeからXeの実験室実験での希ガスの拡散および分配パラメータの決定です。, およびアパタイト中のヘリウム拡散. 得られたガスは、全金属抽出ラインを介して抽出され、 3 APゲッター.
システムは完全に自動化されており、Labviewソフトウェアを介して操作されます. このシステムは、シングルスポットおよびシングルグレインまたはマルチグレインの段階的加熱実験に使用されます. 両方のレーザーは、単一の鉱物粒子またはバルク鉱物分離物（たとえば、若い火山や洪水玄武岩から）を段階的に加熱し、超小型のカプセル化されたイライトサンプルを分析するためにも使用されます。. このシステムも完全に自動化されており、Labviewソフトウェアを介して操作されます.
アルゴン研究所のWebページ. 家庭教師や学生サポートチームなどの個人的な連絡先を探す:. オンラインライブラリへのアクセスを支援する, お近くの図書館を参照して使用する:. コンテンツにスキップ. 環境, 地球と生態系の科学. Twitterでフォローします! Facebookで私たちのように!
地殻岩のカリウム-アルゴンおよびアルゴン-アルゴン年代測定と過剰なアルゴンの問題
カリウム-アルゴン デート , 岩石中の放射性アルゴンと放射性カリウムの比率を測定することにより、岩石の起源の時間を決定する方法. この デート この方法は、鉱物や岩石中の放射性カリウムの放射性アルゴンへの崩壊に基づいています; カリウムもカルシウムに崩壊します, 鉱物または岩石中のアルゴンとカリウム、および放射性カルシウムとカリウムの比率は、サンプルの年代の尺度です。.
カルシウム-カリウム年齢法はめったに使用されません, しかしながら, 鉱物や岩石に含まれる非放射性カルシウムが非常に豊富であるため, 放射性カルシウムの存在を隠す.
特に, およびar–ar デート ドクタージョンに依存しています. の崩壊を示す分岐図. 最近のarの時代のこの問題の修正版. でも.
カリウム, アルカリ金属, 地球で8番目に豊富な元素は、多くの岩石や岩石形成鉱物に共通しています. 岩石や鉱物に含まれるカリウムの量は、存在するシリカの量に比例して変化します。. したがって、, 苦鉄質の岩石や鉱物は、同じ量の珪質の岩石や鉱物よりもカリウムが少ないことがよくあります。. カリウムは、変質プロセスを通じて岩石や鉱物の内外に移動することができます.
カリウムの原子量が比較的重いため, 異なるカリウム同位体のわずかな分別が発生します. しかしながら, インクルード 40 K同位体は放射性であるため、時間の経過とともに量が減少します. だが, KArの目的のために デート システム, の相対的な豊富さ 40 Kは非常に小さく、その半減期は非常に長いため、他のカリウム同位体との比率は一定であると見なされます。.
アルゴン, 希ガス, およそを構成します 0. それは大気中に存在するからです, すべての岩石と鉱物には、ある程度のアルゴンが含まれています. アルゴンは、変質および熱プロセスを通じて岩石または鉱物に出入りすることができます.
K-ArおよびAr-Ar年代測定
しかしながら, 火山岩がe. もしそうなら, 次に、K-ArおよびAr-Ar「デート地殻岩の」も同様に疑わしいでしょう. したがって、特定の条件下では、結晶化するときにArを排除すると思われる鉱物にArを組み込むことができます。. パターソン他. ダルリンプル, 地殻内の岩石の変成作用と融解を指す, コメントしました: 「後で岩が加熱または溶けた場合, その後、一部またはすべて 40 Arが脱出する可能性があり、K-Arクロックが部分的または完全にリセットされる.
確かに, 明確に定義された法則が計算されています 40 加熱による斑れい岩中の普通角閃石からのAr拡散.
アイダホ国立研究所とその近くの玄武岩の流れは、放射性炭素法によって年代測定されています (クンツ他,. ), カリウム-アルゴン (K-Ar) 方法.
アルゴン-アルゴン デート カリウムは既知の減衰定数でアルゴンに減衰するため、機能します. しかしながら, カリウムも崩壊します 40 Caは崩壊するよりもはるかに頻繁に 40 と. これには、分岐比を含める必要があります 9. これは、以前人気のあったカリウム-アルゴンにつながりました デート 方法. しかしながら, 科学者たちは、サンプルを照射することにより、カリウムの既知の割合をアルゴンに変えることが可能であることを発見しました, これにより、科学者は気相で親と娘の両方を測定できます.
アルゴン-アルゴン日付を取得するために実行する必要があるいくつかの手順があります: 最初, 目的の鉱物相を他の相から分離する必要があります. アルゴン-アルゴンに使用される一般的な相 デート 白い雲母です, 黒雲母, カリウム長石の品種、特にサニディンはカリウムが豊富であるため , と角閃石の品種. 2番目, サンプルは既知の年齢の基準とともに照射されます. 照射は高速中性子で行われます. これにより、 39 K原子から 39 と.
この後, サンプルを密閉チャンバーに入れ、加熱して融合させます, 通常、高出力レーザーを使用します. これにより、アルゴンが放出されます, どちらも 40 Arと 39 と, 質量分析計で測定されます. の量 39 Arはの量に比例します 39 サンプルのK, との比率 40 Kこれ 39 Kは本質的に一定です.
Aluto火山とCorbetti火山からのサンプルのAr / Ar年代測定, エチオピア (NERCグラントNE / L013932 / 1)
実施された広範な校正および標準化手順により、当社の研究所で実施された分析研究の結果が即座に国際的な信頼を獲得することが保証されます。, ブラジルの学生と科学者が地球惑星科学の最前線の研究を実施できるようにする. 現代の地質年代学には、高い分析精度と精度が必要です, 改善された空間分解能, および統計的に有意なデータセット, 多くの場合、従来の地質年代学的手法の能力を超える要件.
完全に自動化された施設は、タイムリーに高精度の分析を提供します, 鉱物および石油探査業界のしばしば厳しい要件を満たす.
新たに委託された40Ar / 39Ar デート サンパウロ大学地球科学研究所の研究室, ブラジルは最初の完全に機能する40Ar / 39 Ar デート.
カリウムには3つの天然同位体があります: 39 K, 40 Kと 41 K. 章で述べた陽電子放出メカニズム 2. に加えて 40 と, アルゴンにはさらに2つの安定同位体があります: 36 Arと 38 と. Kはアルカリ金属、Arは希ガスであるため、同じ分析装置で測定することはできません。, 同じサンプルの2つの異なるアリコートで別々に分析する必要があります.
アイデアは、サンプルを中性子照射にさらし、そのごく一部を変換することです。 39 Kから合成 39 と, 半減期は数年です. 年齢の方程式は次のように書き直すことができます: 6. J値は、サンプルと同時照射された既知の年齢tsの標準を分析することによって決定できます。: 6. 方程式の大きな利点 6. これは、抵抗炉で超高真空条件下でサンプルを脱気することによって行われます。.
低温で, 弱く結合したArが放出されます, 一方、強く結合したArは、サンプルが最終的に溶けるまで、高温で結晶格子から放出されます。. より複雑なe. 継承されたアルゴンガスの組成は、アイソクロン法の変形を使用して決定することができます, すべての 36 Arは継承されます: 6. 明らかに, 若い材料は、継承されたアルゴン成分のより注意深い処理を必要とします.
火成岩: 形成年代は、急速に冷却された火山岩についてのみ取得できます, どちらかのミネラルを使用すると、サニディンが分離されます, 黒雲母, 普通角閃石または岩全体.
Ar–ArおよびK–Ar年代測定
アジョイK. レオナルド・ダ・ヴィンチ, それ. ここに, 読者が出版された年齢の信頼性を評価できるように、いくつかの簡単なガイドラインを設定しました. 大西洋のホットスポットトラック、ウォルビス海嶺の公開された年齢データを見て、テクニックの使用法を説明します , 英国の第三紀火成岩区の新たに発表された年代と同様に.
これらの実験では, サンプルは、実験室の抽出温度を上げる段階で加熱されます, すべてのアルゴンが放出されるまで. 結果の数値は年齢スペクトルeと呼ばれます.
ヨーロッパ中の40Ar / 39Ar技術に, との機能を持っています デート 最先端の40Ar / 39Arへの英国のユーザーコミュニティアクセス デート 実験室.
層序記録の時間分解能, の唯一のアカウント 4. 地質学的記録を一時的に分析し、地球の歴史を解読するという科学的追求の結果として, NERCアルゴンアイソトープ施設AIFは、ほぼコミュニティの需要を通じて設立されました 20 数年前. 例えば, AIFはアフリカからの人間の拡大のための日付と率を確立します 1 , 古気候信号の時間的統合を促進し、過去の地球規模の気候変動の調査を可能にします 10 , 一般人口へのリスクを軽減するために、火山活動と超噴火のタイムスケールと頻度を決定する 6 , 採掘可能な資源の鉱化作用に関する流体と岩石の相互作用のタイムスケールを再構築する 17 炭化水素の生成, 施設の精神は、進化するNERC戦略と強く一致しており、その成果は、英国内外に直接的な社会的および経済的利益をもたらします。.
しかしながら, コミュニティの需要に対応することに誇りを持っている多目的施設として, AIFは、地質年代学において科学的能力と知的リーダーシップを維持しています, 例えば, 大量絶滅の研究において 16 , 大気と海洋の地球化学的進化 14 15 , 海洋循環の変化 2 , デート 古代の火山噴火の 4 , 地磁気と内核プロセス 7 , 気候とテクトニクスの間の相互作用の解決 5.
AIFは最先端として国際的に確立されています デート 施設, AIF担当者の専門知識と経験による, その科学的成果の査読済み出版物の品質, 博士論文, 会議のプレゼンテーション , 技術革新と年表の知識のある科学者のトレーニング. メインコンテンツにスキップ. 検索アイコン. メニューアイコンを閉じる. メニューアイコンバー 1 メニューアイコンバー 2 メニューアイコンバー 3.
参考文献: アドラー, D. 理科 , ダルジール, 私. 中新世後期までの南極環流の深部への潜在的な障壁?
