Warum sagt uns die radiometrische Datierung das Alter von Gesteinen?

Ich verstehe gut, wie die radiometrische Datierung theoretisch funktioniert.

In der Praxis bin ich mir nicht sicher, wie man dies für Felsen kalibrieren würde. Mir wurde immer gesagt, dass wir die Entstehungszeit von Gesteinen durch radiometrische Datierung bestimmen können. Dies impliziert, dass zum Zeitpunkt der Entstehung etwas über die Radioisotopenhäufigkeiten bekannt (oder angenommen) ist.

Lehrer haben gesagt, dass die "inneren Uhren" der Steine ​​zurückgesetzt werden , wenn sie sich bilden. Angenommen, Sie nehmen einen 1-Gya-Stein, schmelzen ihn in einem Ofen und lassen ihn dann wieder einfrieren. Nach dem, was ich gehört habe, wurde die „innere Uhr“ des Gesteins jetzt zurückgesetzt, was impliziert, dass seine radiometrischen Häufigkeiten die gleichen sind wie bei seiner ersten Entstehung. Das ergibt keinen Sinn: Wenn es während seiner Lebensdauer von 1 Gyr 99 % des Isotops A verloren hat, wird es nicht plötzlich die ursprüngliche Häufigkeit dieses Isotops durch den Prozess des Schmelzens und Gefrierens zurückerhalten. Wie könnte man dann das Entstehungsdatum bestimmen?

Ich glaube, dass Sie bei der radiometrischen Datierung die Menge an radioaktivem Isotop mit der Menge an Zerfallsprodukten ("Tochterisotopen") vergleichen. Die Idee hinter dem Zurücksetzen ist, dass beim "Schmelzen" (oder zumindest Erhitzen) die Tochterisotope von einigen Materialien abgestoßen werden (diffundieren können). Deshalb haben Sie nach dem Erhitzen (idealerweise) null Tochterisotope und damit die Situation im Alter von 0.

Antworten (1)

Ich bin keineswegs ein Experte für die vielen radiometrischen Mittel zur Datierung von Gestein, aber eines der häufig verwendeten Systeme (und dasjenige, von dem ich glaube, dass Ihr Lehrer sprach) ist die Kalium-Argon-Datierung . Gesteine ​​mit Kaliumgehalt enthalten zum Zeitpunkt ihrer Bildung eine gewisse ursprüngliche Menge an radioaktivem K-40. Dieses Zeug hat eine Halbwertszeit von 1,2 Milliarden Jahren und ist daher gut geeignet, um Dinge über geologische Zeitspannen zu datieren.

Kalium-40 ist beta-aktiv und zerfällt zu Argon-40. Welches ist ein Gas. Ein Edelgas . Es bindet also nicht chemisch an andere Atome in seiner Umgebung und entweicht, wenn es nicht eingeschlossen ist.

Wenn dieser Zerfall in einem festen Kontext stattfindet, wird das Argon eingeschlossen, und ein Wissenschaftler kann eine kleine Probe des kaliumhaltigen Minerals aus dem Gestein durch ein Massenspektrometer führen, um das Verhältnis von vorhandenem K-40 zu Ar-40 zu messen, und daraus Bestimmen Sie, wie lange es her ist, seit das Gestein zuletzt in flüssiger Form war.

Denn gasförmiges Argon bewegt sich recht leicht durch geschmolzenes Gestein und entweicht aus der unmittelbaren Nachbarschaft seiner Kalium-Vorläufer.


Andere radiometrische Datierungsschemata für geologische Proben haben möglicherweise nicht die Eigenschaft, dass das Tochterisotop ein Edelgas ist.