Daha çox

7.2: Mütləq Tanışma - Yerşünaslıq


Nisbi vaxt alimlərə Yerdəki hadisələrdən bəhs etməyə imkan verir, lakin konkret ədədi yaşları və beləliklə geoloji proseslərin işləmə sürətini təmin etmir. Huttonun uniformitarizm prinsipinə əsaslanaraq (Fəsil 1-ə baxın), erkən geoloqlar geoloji proseslərin yavaş işlədiyini və Yerin çox köhnə olduğunu təxmin etdilər. Nisbi tanışlıq prinsipləri, elm adamlarının 19-cu əsrin sonlarına qədər Yer tarixini necə yozduqları idi. Texnika inkişaf etdikcə elm inkişaf etdiyi üçün 1800-cü illərin sonlarında radioaktivliyin kəşfi elm adamlarına yeni bir elmi vasitə təqdim etdi radioizotopik görüş. Bu yeni texnologiyanı istifadə edərək, qaya daxilindəki mineral taxıllara müəyyən vaxt vahidi təyin edə bilərlər. Bu ədədi dəyərlər nisbi tarixlə müqayisədə digər qayalarla müqayisədən asılı deyildir, buna görə bu görüş metodu deyilir mütləq tanışlıq [5]. Bu hissədə müzakirə olunan bir neçə mütləq tanışlıq növü var, lakin radioizotopik görüş ən çox yayılmışdır və bu səbəbdən bu hissəyə diqqət yetirilir.

Radioaktiv çürümə

Elementlərin Dövri Cədvəlindəki bütün elementlər (bax. Fəsil 3) izotopları ehtiva edir. İzotop fərqli bir nötron sayına sahib bir elementin atomudur. Məsələn, hidrogen (H) nüvəsində hər zaman 1 proton var (atom nömrəsi), lakin neytronların sayı izotoplar arasında dəyişə bilər (0, 1, 2). Xatırladaq ki, atom nömrəsinə əlavə olunan neytronların sayı atom kütləsini verir. Hidrogendə 1 proton və 0 neytron olduqda, bəzən protium adlanır (1H), hidrogendə 1 proton və 1 neytron olduqda deyterium (2H) və hidrogendə 1 proton və 2 neytron olduqda tritium adlanır (3H).

Bir çox element həm sabit, həm də qeyri-sabit izotoplara malikdir. Hidrogen nümunəsi üçün 1Əl 2H sabitdir, amma 3H qeyri-sabitdir. Qeyri-sabit izotoplar radioaktiv izotoplar, deyilən müddətdə subatomik hissəciklər və ya enerji sərbəst buraxaraq zamanla spontan olaraq çürüməyə radioaktiv çürümə. Bu meydana gəldikdə, qeyri-sabit bir izotop başqa bir elementin daha sabit bir izotopuna çevrilir. Məsələn, karbon-14 (14C) azot-14-ə qədər çürüyür (14N).

Hər hansı bir atomun radioaktiv çürüməsi tamamilə gözlənilməz və təsadüfi bir hadisədir. Bununla birlikdə, bəzi qaya nümunələrində çox sayda radioaktiv izotop, bəlkə də trilyonlarla atom var və bu böyük radioaktiv izotoplar qrupunun radioaktiv çürümənin proqnozlaşdırılan bir nümunəsi var. Radioaktiv parçalanma yarım Bu qrupdakı radioaktiv izotopların müəyyən bir vaxt tələb olunur. Bir maddədəki atomların yarısının çürüməsi üçün lazım olan vaxta deyilir yarı həyat. Başqa sözlə, bir izotopun yarım ömrü, bir qrup qeyri-sabit izotopun yarısının sabit bir izotopa çürüməsi üçün lazım olan müddətdir. Yarım ömrü müəyyən bir radioaktiv izotop üçün sabit və ölçülə bilən bir qayanın yaşını hesablamaq üçün istifadə edilə bilər. Məsələn, yarı ömür uran-238 (238U) 4,5 milyard ildir və yarım ömrüdür 14C 5.730 ildir.

Bu görüş metodunun arxasındakı prinsiplər iki əsas fərziyyəni tələb edir. Birincisi, magotdan kristallaşan magmatik bir süxurdakı minerallar kimi süxurla eyni zamanda əmələ gələn izotopu olan mineral dənələr. İkincisi, mineral kristallar qapalı bir sistem olaraq qalır, yəni sonradan içərisində və ya xaricində hərəkət edən elementlər tərəfindən dəyişdirilmir.

Bu tələblər, magmatik qaya ən yaxşısı olmaqla, tanış olmaq üçün uyğun qaya növləri üzərində bəzi məhdudiyyətlər qoyur. Metamorfik süxurlar kristaldır, lakin metamorfizm prosesləri saatı sıfırlaya bilər və əldə edilən yaşlar orijinal kristalizasiya yaşından çox fərqli metamorfik hadisələrin ləkəsini təmsil edə bilər. Detrital çökmə süxurlarda naməlum yerlərdən ayrı ana süxurlardan yığımlar var və bu səbəbdən yaşlar mənasızdır. Bununla birlikdə, buxaritlər kimi çökmüş minerallara sahib çökmə süxurlar, radioizotopik tarixə uyğun elementlər ehtiva edə bilər. Çöküntü ardıcıllığındakı magmatik piroklastik təbəqələr və lava axınları ardıcıllığı təyin etmək üçün istifadə edilə bilər. Çatışan magmatik süxurlar və eşiklər təsirlənmiş, daha yaşlı çökmə süxurların yaşlarını möhkəmləndirmək üçün istifadə edilə bilər. Bir çox qədim çökmə süxurlarda toplanmış kimi dayanıqlı mineral zirkon, dünyanın ən qədim süxurlarının yaşı da daxil olmaqla çox köhnə tarixlərin qurulması üçün uğurla istifadə edilmişdir [6] Metamorfozlaşmış çöküntülərdəki zirkon minerallarının artıq köhnə süxurlardan gəldiyini bilmək Tədqiqat üçün mövcud olan elm adamları, metamorfik əvvəlcədən qaynaqlanan süxurların yaşını təyin etmək üçün zirkon tarixini təyin edə bilərlər.

Radioaktiv atomların çürüməsinin bir neçə yolu var. Onlardan üçünü burada nəzərdən keçirəcəyik.alfa çürüməsi, beta çürüməsi, elektron tutma. Alfa çürüməsi iki proton və iki neytrondan ibarət olan bir alfa hissəcikinin atomun nüvəsindən çıxmasıdır. Bu da bir helyum atomunun nüvəsi olur; helium qazı, alfa çürüməsinin baş verdiyi bir mineralın kristal qəfəsində sıxışa bilər. Bir atom nüvəsindən iki protonu itirərək atom sayını endirdikdə, Elementlərin Dövri Cədvəlində iki atom ədədi aşağı olan bir elementə çevrilir.

Elementlərin Dövri Cədvəli

Bu vəziyyətdə iki neytron və iki protonun olduğu dörd hissəcik itkisi də atomun kütləsini dörd azaldır. Məsələn, alfa çürüməsi qeyri-sabit izotopda baş verir 238Atom sayı 92 (92 proton) və kütlə sayı 238 (bütün proton və neytron) olan U. Nə vaxt 238U spontan olaraq bir alfa hissəcik yayır, torium-234 olur (234Th). Bir elementin radioaktiv parçalanma məhsulu onun adlanır qızı izotop və orijinal elementə ana izotop. Bu halda, 238U ana izotopdur və 234Th qızı izotopdur. Yarım ömrü 238U 4,5 milyard ildir, yəni ana izotop atomlarının yarısının qız izotopuna çürüməsi üçün lazım olan vaxt. Bu uran izotopu, 238U, Yer üzündə tapılan ən qədim materialların, hətta meteoritlərin və günəş sistemimizin ilk hadisələrindəki materialların mütləq tarixi üçün istifadə edilə bilər.

Beta çürüməsi nüvəsindəki bir neytronun bir elektrona və bir protona bölünməsidir. Elektron nüvədən beta şüa kimi yayılır. Yeni proton elementin atom sayını bir artırır və ana izotopla eyni atom kütləsinə sahib yeni bir element meydana gətirir. Misal üçün, 234Th qeyri-sabitdir və protaktinium-234 əmələ gətirmək üçün beta çürüməsinə məruz qalır (234Uran-234 əmələ gətirmək üçün beta çürüməsinə məruz qalan Pa) (234U). Diqqət yetirin ki, bunların hamısı müxtəlif elementlərin izotoplarıdır, lakin eyni atom kütləsi 234-dür. Uran kimi radioaktiv elementlərin çürüməsi prosesi sabit və ya radioaktiv olmayan qızı əmələ gələnə qədər radioaktiv valideynlər və qızlar istehsal edir. Belə bir seriyaya a deyilir çürümə zənciri. Radioaktiv ana izotopun çürümə zənciri 238U bir sıra alfa (bitişik rəqəmdəki qırmızı oxlar) və beta çürükləri (mavi oxlar) ilə sabit qızı izotop, qurğuşun-206 meydana gətirənə qədər irəliləyir (206Pb).

Elektron tutma nüvədəki bir protonun elektron qabıqlarından birinin elektronu tutması və neytron halına gəlməsidir. Bu, iki fərqli effektdən birini meydana gətirir: 1) ayrılan elektronun itkin nöqtəsini doldurmaq üçün bir elektron atlanır və rentgen şüası yayır və ya 2) Auger prosesi deyiləndə başqa bir elektron sərbəst buraxılaraq atomu dəyişir. bir ion. Atom nömrəsi bir azaldılır və kütlə sayı eyni olaraq qalır. Elektron tutaraq çürüyən bir elementə misal kalium-40 (40K). Radioaktiv 40K, əksəriyyəti radioaktiv olmayan təbii olaraq meydana gələn kaliumun kiçik bir faizini (% 0,012) təşkil edir. 40K argon-40-a çürüyür (40Ar) yarım ömrü 1,25 milyard il olan geoloji hadisələrin tarixlənməsi üçün çox faydalıdır [7]. Aşağıda daha çox istifadə olunan radioaktiv görüş izotoplarının və onların yarım ömrünün bir cədvəli verilmişdir.

ElementlərAna simvoluQız simvoluYarı həyat
Uran-238 / Qurğuşun-206238U206Pb4,5 milyard il
Uran-235 / Qurğuşun-207235U207Pb704 milyon il
Kalium-40 / Argon-4040K40Ar1,25 milyard il
Rubidium-87 / Stronsium-8787Rb87Sr48,8 milyard il
Karbon-14 / Azot-1414C14N5.730 il

Radioizotopik görüş üçün istifadə olunan bəzi ümumi izotoplar [7; 8].

Radioizotopik görüş

Müəyyən bir qaya nümunəsi üçün tanışlıq proseduru necə həyata keçirilir? Ana və qızı izotopları kimyəvi ekstraktı istifadə edərək mineraldan ayrılır. Uran məsələsində 238U və 235U izotopları, olduğu kimi birlikdə ayrılır 206Pb və 207Kütlə spektrometri deyilən bir cihazla Pb [9].

İzotopların qız-ata nisbətindən istifadə edərək yaş hesablamasının sadə bir nümunəsi. Mineral əvvəlcə əmələ gəldikdə,% 0 qızı və% 100 ana izotopdan ibarətdir, buna görə qızdan valideynə nisbəti (D / P) 0. Yarım ömrünün bir hissəsindən sonra valideynin yarısı çürümüşdür, buna görə% 50 qızı və% 50 valideyn, 50/50 nisbətində, D / P = 1 ilə. İkisindən sonra yarım ömürlər,% 75 qızı və% 25 ana (75/25 nisbətində) və D / P = 3 var. Bu, cədvəldə göstərildiyi kimi bir neçə yarım ömür üçün hesablana bilər. Cədvəl 10-dan çox yarım ömür göstərmir, çünki təxminən 10 yarım ömürdən sonra qalan valideynin miqdarı o qədər azdır ki, kimyəvi analizlə dəqiq ölçmək çox çətin olur. Bu metodun müasir tətbiqləri, 2,5 milyard ildə (yəni ± 0,055%) artı və ya mənfi iki milyon il arasında dəqiqlik əldə etmişdir [10]. Hər hansı bir nümunə analizində uran / qurğuşun texnikasının tətbiqi eyni anda iki ayrı saat təmin edir, 238U və 235U. Bu iki saatın eyni nümunədə olması, ikisi arasında qarşılıqlı yoxlama verir. Bir çox geoloji nümunədə çoxlu valideyn / qız cütü var, buna görə də saatların qarşılıqlı yoxlanılması radioizotopik görüşün olduqca etibarlı olduğunu təsdiqləyir.

Yarım ömür (#)Valideyn indiki (%)Qızı hədiyyə (%)Qızı / Valideyn nisbətiAna / Qız nisbəti
Saatı başla10000sonsuz
1505011
2257530.33
312.587.570.143
46.2593.75150.0667
53.12596.875310.0325
100.09899.910230.00098

Yarım ömür baxımından valideynin qızı ilə nisbəti.

Digər bir radioizotopik görüşmə metodu karbonu əhatə edir və ağac və ya sümük kimi üzvi maddələr ehtiva edən arxeoloji əhəmiyyətli nümunələrin tarixlənməsi üçün faydalıdır. Radiokarbon görüşməkarbon tarixçəsi də deyilir, qeyri-sabit karbon-14 izotopundan istifadə edir (14C) və stabil karbon izotopu-12 (12C). Karbon-14 kosmik hissəciklərin atmosfer azotu ilə qarşılıqlı təsiriylə atmosferdə daim yaradılır (1414N) [11]. Neytronlar kimi kosmik hissəciklər azot nüvəsini vurur, bir protonu qovur, lakin neytronu nüvədə qoyur. Toqquşma atom sayını birə endirir, yeddidən altıya dəyişdirir, azotu eyni kütlə sayı 14 ilə karbon halına gətirir. 14C atmosferdəki oksigen (O) ilə sürətlə birləşərək karbon qazını əmələ gətirir (14CO2) başqa bir atmosfer karbon qazı ilə qarışan (12CO2) bu qaz qarışığı canlı maddəyə daxil edilərkən. Bir orqanizm canlı ikən nisbət 14C /12Bədənindəki C CO-dan sonra həqiqətən dəyişmir2 daim atmosferlə mübadilə olunur. Ancaq öldükdə, radiokarbon saatı olduğu kimi dönməyə başlayır 14C geri dönür 14Yarım ömrü 5.730 il olan beta çürüməsi ilə N. Beləliklə, radiokarbon görüşmə texnikası 57.300 il və ya təxminən 10 yarı ömür geri qaytarmaq üçün faydalıdır.

Radiokarbon görüşməsi, bilinən bir valideyn miqdarından alınan qızdan ata-anaya nisbətlərinə əsaslanır 14C. Karbon tarixinin erkən tətbiqləri istehsalını və konsentrasiyasını boynuna götürdü 14Atmosferdəki C son 50.000 ildə kifayət qədər sabit qaldı. Bununla birlikdə, artıq ana miqdarının olduğu bilinir 14Atmosferdəki C səviyyələri. Karbon yaşlarının ağac halqası məlumatları və məlum hadisələr üçün digər məlumatlarla müqayisəsi radiokarbon tarixləmə metodunun etibarlı kalibrinə imkan verdi. Karbon-14 baza səviyyələrinin digər etibarlı görüşmə metodlarına qarşı kalibrlənməsi lazım olduğunu nəzərə alaraq, karbon tarixinin arxeoloji nümunələrin və son dövrlərdə baş verən geoloji hadisələrin tarixlənməsi üçün etibarlı bir metod olduğu göstərilmişdir.

Yerin yaşı

Hutton və digər elm adamlarının işləri İntibahdan sonra diqqət çəkdi (Fəsil 1-ə baxın), qədim bir Yer düşüncəsini araşdırmağa təkan verdi. 19-un sonlarındaci əsr William Thompson, Lord Kelvin, fizika biliklərini Yerin isti ərimiş bir kürə olaraq başladığı fərziyyəsini inkişaf etdirmək üçün tətbiq etdi. Yerin 98 milyon yaşında olduğunu təxmin etdi, lakin hesablamalarındakı qeyri-müəyyənlik üzündən yaşı 20 ilə 400 milyon il arasında göstərdi [12; 13]. Bu animasiya (aşağıda da göstərilmişdir) Kelvinin bu diapazonu necə hesabladığını və rəqəmlərinin niyə bu qədər uzaq olduğunu göstərir, bu da Yer üzündə bərabər olmayan istilik ötürülməsi ilə əlaqədardır. Kelvin, Yer mantiyasındakı çevikliyi və konveksiyanı istilik ötürmə mexanizmi kimi qəbul etmədiyi də vurğulandı. Kelvin'in Yer yaşı üçün qiymətləndirməsi inandırıcı sayılırdı, lakin problemsiz deyildi və radioaktivliyin kəşfi qədim yaşları təyin etmək üçün daha dəqiq bir metod yaratdı [14].

1950-ci illərdə Clair Patterson (1922-1995), Yerin meydana gəldiyi dövrdə mövcud olan erkən günəş sistemi qalıqları hesab etdiyi meteoritlərdən alınan radioaktiv izotoplardan istifadə edərək Yerin yaşını təyin edə biləcəyini düşünürdü. Patterson, kütlə spektrometrindən istifadə edərək uran və qurğuşun üçün meteorit nümunələrini analiz etdi. Yerin yaşının 4,55 milyard il olduğunu, təxminən 70 milyon (± 1,5%) verdiyini və ya götürdüyünü təyin edərkən uran / qurğuşun görüşmə texnikasından istifadə etdi [15]. Yerin yaşı üçün mövcud təxmin 4.54 milyard ildir, 50 milyon (± 1.1%) verin və ya alın [13]. Hələ də Çikaqo Universitetinin aspirantı olan Pattersonun, texnologiya tanışlıq metodlarını inkişaf etdirməsinə baxmayaraq, 60 ildən artıq bir müddətdə az dəyişmiş bir nəticə ilə çıxış etməsi diqqət çəkir.

Tanışlıq Geoloji hadisələr

Mineral kristallarında tez-tez rast gəlinən elementlərin radioaktiv izotopları radioizotopik görüş üçün faydalıdır. İki qarşılıqlı yoxlama saatı olan uran / qurğuşun metodu ən çox mineral zirkonun (ZrSiO) kristalları ilə istifadə olunur.4) uranın kristal qəfəsdəki zirkonyumu əvəz edə biləcəyi. Zirkon hava şəraitinə davamlıdır və bu da qədim qayalardakı geoloji hadisələrin tarixçəsi üçün faydalıdır. Metamorfik hadisələr zamanı zirkon kristalları birdən çox kristal təbəqə yarada bilər, hər təbəqə bir hadisənin izotopik yaşını qeyd edir və beləliklə bir neçə metamorf hadisənin irəliləməsini izləyir [16].

Geoloqlar, elmi nəticələrin texnoloji inkişafla necə dəyişə biləcəyini göstərən bəzi möhtəşəm tədqiqatlar aparmaq üçün zirkon dənələrindən istifadə etdilər. Qərbi Avstraliyadan olan qabığın 4.4 milyard il əvvəl mantiyadan ilk dəfə fərqləndiyi zaman meydana gələn zirkon kristallarının bilinən ən qədim qayalar olduğu müəyyən edilmişdir [6]. Zirkon dənələri metasentermen ana süxurlara, qismən metamorfizmə məruz qalma əlamətləri göstərən çökmə süxurlara daxil edilmişdir. Ev sahibi süxurlar çox qədim deyildi, lakin yerləşmiş zirkon dənələri 4.4 milyard il əvvəl yaradıldı və sonrakı aşınma, eroziya, çökmə və metamorfizm proseslərindən xilas oldu. Tədqiqatçılar zirkon kristallarının digər xüsusiyyətlərindən yalnız dəniz səviyyəsindən yüksək olan qitə süxurlarının deyil, eyni zamanda erkən Yerdəki şərtlərin maye suyun səthdə mövcud olması üçün kifayət qədər sərin olduğu qənaətinə gəldilər. Maye suyun olması, aşınma və eroziya proseslərinin baş verməsinə imkan verdi [17]. UCLA tədqiqatçıları 4.1 milyard illik zirkon kristallarını araşdırdılar və zirkon kristallarında biogen mənşəli ola biləcək bir karbon tapdılar, yəni yer üzündə həyat əvvəllər düşünüləndən çox əvvəl mövcud ola bilərdi [18].

Magmatik süxurlar radioizotopik görüşmə üçün ən əlverişlidir, çünki əsas mineralları magmadan kristallaşma tarixləri verir. Metamorfik proseslər saatları yenidən qurmağa və magmatik qayanın orijinal tarixini ləkələməyə meyllidir. Detrital çökmə süxurlar daha az faydalıdır, çünki potensial olaraq bir çox tarixə sahib çoxsaylı ana mənbələrdən alınan minerallardan hazırlanır. Bununla birlikdə, elm adamları çöküntü ardıcıllığını təyin etmək üçün magmatik hadisələrdən istifadə edə bilərlər. Məsələn, çökmə təbəqələr 54 milyon il və 50 milyon il radyoizotopik tarixləri olan bir lav axını ilə vulkanik kül yatağı arasındadırsa, geoloqlar 54-50 milyon il əvvəl əmələ gələn çökmə təbəqələri və onun qalıqlarını bilirlər. Digər bir nümunə, çökmə təbəqələri kəsən 65 milyon illik bir vulkanik bənd ola bilər. Bu, çökmə təbəqələrin yuxarı həddini təmin edir, buna görə də bu təbəqələr 65 milyon yaşdan yuxarı olacaqdır. Kalium buxarit çöküntülərində yaygındır və kalium / argon tarixlənməsi üçün istifadə edilmişdir [19]. Radioaktiv izotoplar ehtiva edən birincil çökmə minerallar 40K mühüm geoloji hadisələrin tarixlərini təqdim etmişdir.

Digər mütləq tanışlıq üsulları

Luminescence (aka Thermoluminescence): Radioizotopik tanışlıq elm adamlarının ədədi yaşları təyin etməsinin yeganə yolu deyil. Lüminesans tarixçəsi, silikat minerallarının qaba çöküntüləri kimi bəzi silikat minerallarının son dəfə Yer səthində işığa və ya istiyə məruz qalmasından bəri keçən vaxtı ölçür. Bütün basdırılmış çöküntülər yuxarıda təsvir olunan çürümə prosesinin normal fon radiasiyasından radiasiyaya məruz qalır. Bu elektronların bəziləri kvars kimi silikat minerallarının kristal qəfəsinə qapılırlar. Səthə məruz qaldıqda, günəşdən gələn ultrabənövşəyi radiasiya və istilik bu elektronları sərbəst buraxır, lakin minerallar səthdən bir neçə düym aşağıda basdırıldıqda, elektronlar yenidən tələyə düşür. Səthdən bir neçə fut aşağıda toplanan qaba çöküntü nümunələri laboratoriyada işıqla stimullaşdırılaraq analiz edilir. Bu stimulyasiya tələyə düşən elektronları lüminesans adlanan bir işıq fotonu olaraq buraxır. Sərbəst buraxılan lüminesans miqdarı, çöküntünün nə qədər basdırıldığını göstərir. Lüminesans tarixçəsi yalnız 1 milyon ildən az yaşı olan çöküntülərin gənc çöküntüləri ilə tanış olmaq üçün faydalıdır [20; 21]. Utahda lüminesans tarixçəsi qaba dənəli çöküntü qatlarının qüsur yaxınlığında basdırıldığını təyin etmək üçün istifadə olunur. Bu, ilk növbədə iri dənəli material kəsən və radiokarbon tarixçəsi üçün basdırılmış üzvi torpaqlardan məhrum olan Wasatch Fault kimi çatlaqlarda böyük zəlzələlərin təkrarlanma aralığını təyin etmək üçün istifadə olunan bir texnikadır [22].

Fission Track: Fission track dating, qeyri-sabit olduqda istehsal olunan kristal qəfəsin zədələnməsinə əsaslanır 238U qızı məhsula çürüyür 234Th və bir alfa hissəciyi buraxır. Bu iki çürümə məhsulu, görünən bir ziyan izi qoyaraq kristal qəfəs vasitəsilə bir-birindən əks istiqamətdə hərəkət edir. Bu, apatit kimi uran tərkibli mineral taxıllarda yaygındır. İzlər böyükdür və optik mikroskop altında vizual olaraq saymaq olar. Parçaların sayı taxılların yaşına uyğundur. Fission track dating, təxminən 100,000 - 2 mlrd (1 × 10) arasında işləyir5 2 × 10-a9) illər öncə. Fission track dating, digər metodlarla əldə edilən tarixləri təsdiqləmək üçün ikinci bir saat olaraq da istifadə edilmişdir [23; 7].

İstinadlar

5. Geyh, M. A. & Schleicher, H. Mütləq Yaş Təyinatı: Fiziki və Kimyəvi Tanışlıq Metodları və Tətbiqi, 503 s. Spring-er-Verlag, New York (1990).

6. Wilde, S. A., Valley, J. W., Peck, W. H. & Graham, C. M. 4.4 Gyr əvvəl Yer üzündə kontinental qabığın və okeanların varlığına dair detrital sirkonlardan dəlillər. Təbiət 409, 175–178 (2001).

7. Dickin, A. P. Radiogenik izotop geologiyası. (Cambridge University Press, 2005).

8. Jaffey, A. H., Flynn, K. F., Glendenin, L. E., Bentley, W. C. & others. U 235 və U 238-in yarım ömrü və spesifik fəaliyyətlərinin dəqiq ölçülməsi. Fiz. Rev. C Nucl. Fiz. (1971).

9. Dass, C. Kütlə spektrometrinin əsasları. in Çağdaş Kütlə Spektrometriyasının əsasları 1-14 (John Wiley & Sons, Inc., 2007).

10. Oberthür, T., Davis, DW, Blenkinsop, TG & Höhndorf, A. Dəqiq U – Pb mineral yaşları, Böyük Dyke, Zimbabve üçün Rb – Sr və Sm – Nd sistematikası - Zimbabve kronundakı Arxey hadisələrinin məhdudlaşdırılması. və Limpopo kəməri. Precambrian Res. 113, 293–305 (2002).

11. Burleigh, R. W. F. Libby və radiokarbon tarixinin inkişafı. Qədimlik 55, 96–98 (1981).

12. MacDougall, Doug. Nature's saatlar: elm adamlarının demək olar ki, hər şeyin yaşını necə ölçmələri. (2008).

13. Brent Dalrymple, G. Yerin yaşı. (Stanford University Press, 1994).

14. Stacey, F. D. Kelvin'in Yer paradoksunun yaşı yenidən nəzərdən keçirildi. J. Geofiz. Res. 105, 13155–13158 (2000).

15. Patterson, C. Meteoritlərin və yerin yaşı. Geochim. Cosmochim. Acta 10, 230–237 (1956).

16. İrlandiya, T. İzotopik analiz üçün yeni alətlər. Elm 286, 2289–2290 (1999).

17. Valley, J. H., King, E. & Wilde, S. Sərin bir erkən dünya. Geologiya 30, 351–354 (2002).

18. Bell, E. A., Boehnke, P., Harrison, T. & Mao, W. L. 4.1 milyard illik bir zirkonda qorunan potensial biyojenik karbon. Proc. Natl. Akad. Elm. ABŞ. 112, 14518–14521 (2015).

19. Léost, I., Féraud, G., Blanc-Valleron, M. & Rouchy, J. Miyosen Langbeinit evaporitlərin 40Ar / 39Ar lazerlə qızdırıldığı ilk mütləq tarixi: [K2Mg2 (SO4) 3] Stebnyk Madeni (Karpat) Foredeep hövzəsi). Geofiz. Res. Lett. 28, 4347–4350 (2001).

20. Murray, A. & Olley, J. Çökmə kvarsın optik cəhətdən stimullaşdırılmış lüminesans tarixində dəqiqlik və dəqiqlik: vəziyyətin nəzərdən keçirilməsi. Geoxronometriya 21, 1–16 (2002).

21. Son 200.000 ildə çöküntülərin optik olaraq stimullaşdırılmış lüminesans tarixi. Annu. Earth Planet. Elm. 39, 461–488 (2011).

22. Christopher B. DuRoss, Stephen F. Personius, Anthony J. Crone, Susan S. Olig & William R. Lund. Məqsədli Zəlzələ Xronologiyasını inkişaf etdirmək üçün birdən çox yerdən Paleosismik məlumatların inteqrasiyası: Yuta ştatının Wasatch fay zonasının Weber seqmentinə tətbiqi. Amerika Seysmoloji Cəmiyyətinin Bülleteni 101, 2765–2781 (2011).

23. P van den Haute və Frans De Corte. Fission-Track Geochronology-dəki inkişaflar. Springer Science & Business Media (2013).


Luminesans Tanışlıq Laboratoriyası

USGS Luminescence Tanışlıq Laboratoriyası saytına xoş gəlmisiniz. Tanışlıq texnikasının prinsiplərini, tətbiqetmələrini və görüş növlərini, habelə gələcək müştərilər üçün daha çox texniki məlumatları izah edən məlumatlar bu saytda tapıla bilər.

Luminescence Tanışlıq nədir?

Luminesans tarixçəsi, sərbəst buraxılan fotonların enerjisini ölçən bir geoxronologiyanın bir növüdür. Təbii şəraitdə ionlaşdırıcı şüalanma (U, Th, Rb, & amp K) kristal qəfəsdəki çöküntülər tərəfindən əmilir və saxlanılır. Bu saxlanılan radiasiya dozası stimulyasiya ilə xaric edilə və lüminesans olaraq sərbəst buraxıla bilər. Hesablanmış yaş günəş işığına və ya kəskin istiyə son məruz qaldıqdan bəri vaxtdır. Günəş işığı lüminesans siqnalını ağardır və vaxt 'saatını' yenidən qurur. Zaman keçdikcə lüminesans siqnalı ionlaşdırıcı radiasiya və kosmik şüalara məruz qalmaqla artır. Luminesans tarixçəsi həm sıfırlama hadisəsindən bəri bir nümunə tərəfindən alınan şüalanma dozasının və həm də yığılma dövründə yaşadığı doza nisbətinin miqdarını təyin etməyə əsaslanır (Bax: Luminesans Age Equation). Lüminesans tarixində istifadə olunan əsas minerallar kvars və kalium feldispatdır.

Luminesans görüşmə üsulları növləri

  • Termal (TL)
  • Optik Stimulyasiya (OSL)
    • Yaşıl İşıq (GSL) - Feldispat və Kvars
    • Mavi İşıq (BSL) - Kvars
    • Qırmızı İşıq (RSL) - Volkanik Feldispat & amp; Kvars
    • infraqırmızıdan sonrakı infraqırmızı stimullaşdırılmış (pIRIR) - Feldispat

    Lüminesans Yaş Tənliyi, Ekvivalent Doza və Doza nisbəti

    Fərziyyələrə nəzarət - TL və OSL Metodu

    • Tam Sıfırlama - Günəş işığına və ya şiddətli istiyə (& gt150 ° C) uzun müddət məruz qalın
    • Sabit Luminesans Present - Yayla Testi (yalnız TL)
    • Doza nisbətinin dəqiq təyin edilməsi (D.R) və keçmiş nəmlik

    Lüminesans Yaş Tənliyi: Yaş = DE / D.R

    D.E boz rənglərlə ölçülür (udulmuş doza) və ümumiyyətlə Ekvivalent Doza və ya paleodoz olaraq bilinir

    D.R boz / ka ilə ölçülür və ümumi olaraq Doza nisbəti olaraq bilinir. K, U, Th, Rb və kosmik şüa komponentlərindən ibarətdir

    Ekvivalent dozanın təyini (DE)

    • Əlavə Doza - ümumiyyətlə birdən çox hissə
    • Qismən Ağartma - müxtəlif qismən ağartıcılarla qarışıq taxıl qəbul edir
    • Total Bleach - tam sıfır götürür
    • Yenilənmə - ümumiyyətlə tək bir hissə və ya daha nadir hallarda tək taxıl

    Doza nisbətinin təyini (DR)

    • Neytron Aktivləşdirmə - U, Th, K, Rb
    • γ Spektrometriya - U, Th, K (Laboratoriya & amp; Sahə)
    • Atom udma - K, Rb
    • Alpha Counting - α üçün ZnS sintilasiya istifadəçisi
    • İnduktiv Bağlı Plazma - Kütlə Spektrometriyası (ICP-MS)
    • Alov Fotometri - K

    Çöküntülərə töhfələr

    Arxeoloji və ya geoloji materialların tarixləndirilməsinə lüminesansın tətbiqi iki miqdarın təyin edilməsinə əsaslanır. Birincisi, hadisədən bəri, D olaraq ölçülən hadisədən bəri dövr ərzində nümunə tərəfindən udulmuş radiasiya miqdarıdıre. Nümunənin yaşını illərlə təyin etmək üçün, De hər il nümunə tərəfindən alınan radiasiya dozasına - doz dərəcəsinə bölünməlidir.

    Ətraf mühitin dörd növ şüalanması var: alfa hissəcikləri (α), beta hissəciklər (β), qamma şüaları (γ) və kosmik şüalar. İlk üçü, nümunənin özündə və ətrafındakı təbii olaraq meydana gələn elementlərdən qaynaqlanır. Bu mənbələrdən ən əhəmiyyətlisi uran (U), torium (Th) və kaliumun (K) radioaktiv izotoplarıdır.

    Bu üç elementin konsentrasiyaları məlum olduqda, çevrilmə faktorları radiasiya dozası nisbətinin hesablanmasına imkan verir (Adamiec və Aitken 1998). Məsələn, çöküntüdəki% 1 kalium min il ərzində 0.243Gy (Gy / ka), bir beta doza nisbəti 0.782Gy / ka olan bir qamma radiasiya dozası əmələ gətirəcək, lakin 40K çürüməsi olmadığı üçün alfa dozası yoxdur. alfa hissəciklərinin emissiyası ilə nəticələnir. Alfa, beta və qamma doza nisbətlərini bir araya gətirmək ümumi radiasiya doza nisbətini verir.


    8.2 Nisbi Tanışma Metodları

    Geoloji xüsusiyyətlərin tarixinin ən sadə və intuitiv yolu aralarındakı münasibətlərə baxmaqdır. Bunu etmək üçün bir neçə sadə qayda var, bunlardan bəzilərinə Fəsil 6-da baxdıq. Məsələn, superpozisiya prinsipi çöküntü qatlarının ardıcıl olaraq çökdüyünü və bütün ardıcıllığın çevrildiyi halda tektonik proseslər və ya qırılma ilə pozulmuş, altdakı təbəqələr yuxarıdakılardan daha yaşlıdır. The daxiletmə prinsipi qaya daxil olan hər hansı bir qaya parçasının daxil olduğu qayadan daha qədim olması lazım olduğunu bildirir. Məsələn, a ksenolit magmatik bir süxurda və ya çökmə süxurdakı bir toqquşma onu əhatə edən qayadan daha yaşlı olmalıdır (şəkil 8.6).

    Şəkil 8.6a Havalinin Mauna Kea vulkanına, bazalt lava axınına daxil edilmiş bir diorit xenolit. Lav axını, diorit soyuduqdan, qaldırıldıqdan və aşındırıldıqdan bir müddət sonra baş verdi. (Tərəzi üçün çəkic) [SE]

    Şəkil 8.6b Gabriola Formation qumdaşı, Göbriola Adası, e.ə. Şist parçaları qumdaşı yığıldıqca aşındırıldı, buna görə şist qumdaşından daha köhnədir. [SE]

    The qarşılıqlı əlaqələr prinsipi başqa bir xüsusiyyəti kəsən və ya pozan hər hansı bir geoloji xüsusiyyətin pozulmuş xüsusiyyətdən daha kiçik olması lazım olduğunu bildirir. Buna bir nümunə Şəkil 8.7-də verilmişdir ki, bu da üç müxtəlif çöküntü qatını göstərir. Aşağı qumdaşı qatı iki ilə pozulur qüsurlar, buna görə arızaların həmin təbəqədən daha gənc olduğunu başa düşə bilərik. Ancaq çatışmazlıqlar kömür qatına davam etmir və əlbəttə ki, yuxarı qumdaşına davam etmir. Beləliklə, kömür qatının qüsurlardan daha gənc olduğunu (onları pozduğu üçün) və əlbəttə ki, üst qumdaşı hamıdan cavandır, çünki kömür qatının üstündədir.

    Şəkil 8.7 BC, Nanaimodakı Təbaşir Nanaimo Qrup süxurlarında superpozisiya və kəsişmə əlaqələri. Kömür qatının qalınlığı 50 sm-dir. [SE]

    Məşq 8.1 Qarşılıqlı əlaqələr


    Burada göstərilən (Horseshoe Bay, BC) üç əsas qaya növünə malikdir:

    1. Buff / çəhrayı felsik müdaxilə magmatik qaya aşağı sağdan yuxarı sola doğru irəliləyən bir qədər düzensiz kütlələr şəklində mövcuddur.

    2. Tünd boz metamorf edilmiş bazalt

    3. Aşağı soldan orta sağa uzanan 50 sm enində açıq-boz felsik müdaxilə magmatik dayaq - bir neçə yerdə ofset

    Yuxarıda göstərilən qarşılıqlı əlaqələr prinsipindən istifadə edərək bu üç qaya növünün nisbi yaşlarını müəyyənləşdirin.

    (Yaxın şaquli zolaqlar partlatma qazma delikləridir. Təsvir 7 m-dir.) [SE foto]

    Bir uyğunsuzluq çökmə süxurların çökmə prosesindəki fasiləni təmsil edir. Uyğunsuzluğu tanımaq, çökmə ardıcıllıqla zaman əlaqələrini anlamaq üçün vacibdir. Uyğunsuzluğun bir nümunəsi Şəkil 8.8-də göstərilmişdir. Böyük Kanyon Qrupunun Proterozoyik süxurları daha gənc Paleozoyik süxurların çökməsindən əvvəl əyilmiş və sonra düz bir səthə aşınmışdır. Proterozoyik süxurların ən cavanı ilə Paleozoyik süxurların ən qədimi arasındakı zaman fərqi 300 milyon ildir. Yaşlı qayaların əyilməsi və eroziyası bu dövrdə baş verdi və bu ərazidə hər hansı bir çökmə varsa, bunun dəlili artıq yox oldu.

    Şəkil 8.8 Arizona, Grand Canyon'dakı böyük açısal uyğunsuzluq. Altındakı əyilmiş qayalar Proterozoyik Böyük Kanyon Qrupunun bir hissəsidir (825 ilə 1250 Ma arasında). Yuxarıdakı yastı qayalar Paleozoyikdir (540 - 250 Ma). İkisi arasındakı sərhəd təxminən 300 milyon illik bir zaman boşluğunu təmsil edir. [SE]

    Cədvəl 8.1-də ümumiləşdirildiyi və Şəkil 8.9-da göstərildiyi kimi dörd növ uyğunsuzluq mövcuddur.


    7.2: Mütləq tanışlıq - Yerşünaslıq

    MDPI tərəfindən nəşr olunan bütün məqalələr açıq giriş lisenziyası altında dərhal dünya miqyasında təqdim olunur. Rəqəmlər və cədvəllər daxil olmaqla MDPI tərəfindən dərc olunmuş məqalənin hamısını və ya bir hissəsini yenidən istifadə etmək üçün xüsusi icazə tələb olunmur. Açıq girişli Creative Common CC BY lisenziyası ilə nəşr olunan məqalələr üçün orijinal məqalənin açıq şəkildə göstərilməsi şərtilə məqalənin hər hansı bir hissəsi icazəsiz yenidən istifadə edilə bilər.

    Xüsusiyyət sənədləri, sahədəki yüksək təsir üçün əhəmiyyətli potensiala sahib olan ən inkişaf etmiş tədqiqatları təmsil edir. Bədii məqalələr elmi redaktorların fərdi dəvəti və ya tövsiyəsi ilə təqdim olunur və dərc olunmadan əvvəl həmyaşıdlar tərəfindən nəzərdən keçirilir.

    Xüsusiyyət Sənədi ya orijinal bir tədqiqat məqaləsi, ya da tez-tez bir neçə texnika və ya yanaşmanı ehtiva edən əhəmiyyətli bir yeni tədqiqat işi və ya bu sahədəki son inkişafa dair qısa və dəqiq yeniləmələri əks etdirən hərtərəfli bir araşdırma sənədi ola bilər. ədəbiyyat. Bu tip kağızlar tədqiqatların gələcək istiqamətləri və ya mümkün tətbiqetmələr haqqında fikir verir.

    Editor’s Choice məqalələri dünyanın müxtəlif ölkələrindən MDPI jurnallarının elmi redaktorlarının tövsiyələrinə əsaslanır. Redaktorlar, bu yaxınlarda jurnalda dərc olunan müəlliflər üçün xüsusilə maraqlı olacağını və ya bu sahədə əhəmiyyətli olacağını düşündükləri az sayda məqaləni seçirlər. Məqsəd, jurnalın müxtəlif tədqiqat sahələrində dərc olunmuş ən həyəcan verici əsərlərin bir hissəsini təqdim etməkdir.


    Nisbi tanışlıq və mütləq tanışlıq arasındakı fərq

    Geologiya sahəsində görüş, fosillərlə bağlı yaş və dövrlə bağlı qiymətləndirmələrin, qalıqların, arxeoloqların qiymətli əşyalar və əsərlər etdikləri bir metod olduğu üçün əhəmiyyətli bir termindir. Əvvəlcə görüşmə üsulları çox deyildi, amma indi texnologiyanın inkişafı ilə qədim əşyaların əsrlərini müəyyənləşdirmək üçün əsasən iki növ texnikaya sahibik. Nisbi Tanışlıq və Mütləq Tanışlıq, fosillərin, əşyaların və ya sivilizasiyaların yaşını təyin etmək üçün tətbiq olunan iki növ texnikadır. Nisbi tarix, yaşın digər obyektlərlə əlaqəli olaraq təyin olunduğu Geologiyadakı texnikadır. Başqa sözlə, nisbi görüşdə arxeoloqun iki fosildən və ya əsərdən hansının daha yaşlı olduğunu təyin etdiyini söyləyə bilərik. Bunun əksinə olaraq mütləq görüşmə, əsərlərin, fosillərin və ya yerlərin dəqiq yaşının müəyyənləşdirildiyi bir texnikadır.

    Müqayisə qrafiki

    Nisbi tanışlıqMütləq tanışlıq
    TərifNisbi tanışlıq, hansı obyektin və ya əşyanın digərinə nisbətən daha yaşlı olduğunu bilmək üçün istifadə olunan texnikadır.Mütləq tanışlıq, artefaktın və ya saytın dəqiq yaşı haqqında məlumat verən və karbon tarixçəsi kimi metodlardan istifadə edən texnikadır.
    Başqa adlarBaşqa ad yoxdur.Ədədi tanışlıq olaraq da bilinir.
    MetodlarNisbi tanışlıqda stratiqrafiya və biostratiqrafiya kimi obyektlərdən hansının daha yaşlı olduğunu bilmək üçün istifadə olunur.Radiometrik görüşmə, karbon tarixi və sıxılmış elektron metodu kimi metodlardan istifadə olunur.

    Nisbi tanışlıq nədir?

    Nisbi tanışlıq, bir-birindən müqayisə edərkən əsərlərin, qayaların və ya hətta yerlərin yaşını müəyyənləşdirmək üsuludur. Nisbi tarixdə obyektin dəqiq yaşı bilinmir, bundan istifadə edərək aydınlaşdırılan yeganə şey iki əsərdən hansının daha yaşlı olmasıdır. Nisbi tanışlıq, mütləq görüşə nisbətən daha az inkişaf etmiş bir texnikadır. In relative dating, mostly the common sense principles are applied, and it is told that which artifact or object is older than the other one. Most commonly, the ancient factors of the rocks or objects are examined using the method called stratigraphy. In other words, we can say that the age in relative dating is ascertained by witnessing the layers of deposition or the rocks. As the word relative tells that defining the object with respect to the other object, it will be pertinent to mention here that actual numerical dates of the rocks or sites are not known in this type of dating. Other than rocks, fossils are the other most important elements in relative dating as many organisms have there remain in the sedimentary rocks. This evaluation of the rocks and fossils in relative dating is known as the biostratigraphy.

    What is Absolute Dating?

    The absolute dating is the technique to ascertain the exact numerical age of the artifacts, rocks or even sites, with using the methods like carbon dating and other. To evaluate the exact age, both the chemical and physical properties of the object are looked keenly. The main techniques used in absolute dating are carbon dating, annual cycle method, trapped electron method, and the atomic clocks. These techniques are more complex and advanced regarding technology as compared to the techniques in practice in relative dating. The absolute dating is also sometimes referred to as the relative numerical dating as it comes with the exact age of the object. The absolute dating is more reliable than the relative dating, which merely puts the different events in the time order and explains one using the other. Radiometric dating is another crucial technique through which the exact age can be obtained. In radiometric dating, the radioactive minerals within the rocks are used to know about the age of the object or the sites.


    Absolute Dating of Deep-Sea Cores by the Pa 231 /Th 230 Method

    Oxygen isotopic analysis of Globigerina-ooze cores from the Atlantic and adjacent seas showed that surface ocean temperatures underwent numerous, apparently periodical, variations during the past few hundred thousand years. C14 dating showed that the last temperature minimum of the deep-sea cores was synchronous with the last major glaciation, the Main Würm. Previous attempts to date deep-sea cores were based on the decay of uranium-unsupported Th230 (ionium). This method requires, among other conditions, that the supply of uranium-supported Th230 in sea water and the rate of non-carbonate sedimentation remained essentially constant over the time interval to be dated. Attempts to correct for possible variations in the non-carbonate sedimentation rate have been made by using such ratios as Th230/Th232 or Th230/Fe2O3. The validity of these corrections is questionable because Th230 produced in sea water by the decay of U238 and U234 has a geochemical history different from that of Th232 and Fe2O3. The requirements mentioned above need not be met if the ratio is used. Since Pa231 and Th230 are daughters of the same element, uranium, and since they decay at different rates, their ratio is a function of time alone. While information from deep-sea cores, bearing directly on Pleistocene history, has been obtained almost exclusively by isotopic and micropaleontological analysis of the foraminiferal component of Globigerina-ooze cores, dating by the decay of uranium-unsupported Th230 or by the ratio is based on the clay component where these nuclides are concentrated. Therefore, dating, by these two methods, of the stratigraphic record given by the foraminiferal component requires synchronism between the two components. Such synchronism may be exceptional, for the clay component may frequently or even generally contain some or much reworked material, even when the foraminiferal record is undisturbed. In such cases, the ages obtained may be generally greater than the ages of the events to be dated. dating of two deep-sea cores from the Caribbean, about 600 km. apart, has given a set of dates which are internally consistent identical, within the limits of error, in stratigraphically equivalent levels of the two cores and coincident with the C14 chronology. This set of dates is believed to provide a reliable, absolute time scale, extending from the present to about 175,000 years ago. and C14 measurements on deep-sea cores, C14 measurements on continental material, paleotemperature analysis of deep-sea cores, and correlation of the temperature record of the deep-sea cores with continental events provide the following ages for Pleistocene stages: postglacial, 0-10,000 years Late and Main Wurm, 10,000-30,000 years Main Würm-Early Würm interval, 30,000-50,000 years Early Würm, 50,000-65,000 years Riss/Würm interglacial, 65,000-100,000 years Riss, 100,000-130,000 years and Mindel/Riss interglacial, 130,000-175,000 years. These ages are very close to or identical with the ages given by Emiliani (1955a, 1958). Correlation between temperature variations of the deep-sea cores and continental stages preceding the last interglacial, however, is only tentative. The apparent identity of the C14 and chronologies over the entire range of the C14 method indicates that the cosmic-ray flux did not change by more than a factor of 2 during the past 60,000 years. dating of a deep-sea core from the North Atlantic gave ages which are consistently about 30,000 years greater than the ages obtained from the two Caribbean cores and the C14 chronology. This is believed to result from contamination by reworked clay, an effect which may actually exist in most deep-sea cores. Rates of sedimentation of the carbonate fraction larger than 62 μ, the carbonate fraction smaller than 62 μ, and the non-carbonate fraction, calculated for the intervals between selected dated levels, appear not to have changed markedly when averaged over time intervals of some tens of thousands of years. The rates of sedimentation during the last 11,000 years, however, were lower than during previous time intervals. A generalized temperature curve, calibrated in terms of the C14- chronology, is presented. This curve is very close to the curve previously constructed by Emiliani (1955a, 1958).


    In a series of undisturbed layered rocks each successive layer above is younger than the layer below it. Therefore, the oldest rocks are at the bottom of the sequence and the youngest are at the top. See Original Horizontality and Superposition.

    Any geologic feature that crosscuts or modifies another feature must be younger than the rocks it cuts through. The cross-cutting feature is the younger feature because there must be something previously there to cross-cut. Cross-cutting features can include folds, faults, and igneous intrusions. They can also include events like metamorphism.

    In the diagram below (Figure 0), the igneous dike D. must be younger than fault A and igneous intrusion B, because it cuts across these (and other ) features.


    Absolute dating of the youngest sediments of the Swiss Molasse basin by apatite fission track analysis

    A set of ash layer samples within the uppermost Upper Freshwater Molasse (OSM) sediments (N and E of Frauenfeld, Switzerland) was dated by apatite fission track (FT) means. The ages indicate an early Tortonian (perhaps latest Serravallian) eruption and sedimentation age of 11.5 ± 0.3 Ma. The age is in agreement with time constraints by Mammalian relicts which point to MN7-8. Due to the position of the ash layers close to the erosional gap and overlying Quaternary cover, the age represents a maximum age for the cessation of OSM sedimentation in the Swiss Molasse Basin. However, the end of Molasse sedimentation in this region had not stopped before the cover of OSM sediments by volcanic ash layers at the Höwenegg volcano (southern Germany), an event further constrained by an apatite FT age of 9.8 (−0.7/+0.8) Ma from a hornblende-bearing ash layer at Höwenegg. An isolated bentonitic ash layer occurring 25 km to the WSW of the main set of dated ashes (near Humlikon) has an age component identical to the OSM ash layers near Frauenfeld. The age suggests a source for this material within the Hegau, but is too young to be related to the volcanic activity at the Kaiserstuhl.

    The apatites from the ash layer samples show two distinct compositional populations, one very close to a Cl end member and one with apatites of equal proportions of Cl and OH end member. These populations are interpreted to have possibly originated from at least two distinct igneous sources for the ashes, separated by their eruption site or eruption time or both. The distinct compositional data on the volcanic apatites may provide a basis to clarify their origin in future work.


    Definitions for absolute dating ab·so·lute dat·ing

    Absolute dating is the process of determining an age on a specified time scale in archaeology and geology. Some scientists prefer the terms chronometric or calendar dating, as use of the word "absolute" implies an unwarranted certainty and precision. Absolute dating provides a numerical age or range in contrast with relative dating which places events in order without any measure of the age between events. In archeology, absolute dating is usually based on the physical, chemical, and life properties of the materials of artifacts, buildings, or other items that have been modified by humans and by historical associations with materials with known dates. Techniques include tree rings in timbers, radiocarbon dating of wood or bones, and trapped charge dating methods such as thermoluminescence dating of glazed ceramics. Coins found in excavations may have their production date written on them, or their may be written records describing the coin and when it was used, allowing the site to be associated with a particular calendar year.


    Most absolute dates for rocks are obtained with radiometric methods. These use radioactive minerals in rocks as geological clocks.

    The atoms of some chemical elements have different forms, called isotopes. These break down over time in a process scientists call radioactive decay. Each original isotope, called the parent, gradually decays to form a new isotope, called the daughter. Each isotope is identified with what is called a ‘mass number’. When ‘parent’ uranium-238 decays, for example, it produces subatomic particles, energy and ‘daughter’ lead-206.

    Isotopes are important to geologists because each radioactive element decays at a constant rate, which is unique to that element. These rates of decay are known, so if you can measure the proportion of parent and daughter isotopes in rocks now, you can calculate when the rocks were formed.

    Because of their unique decay rates, different elements are used for dating different age ranges. For example, the decay of potassium-40 to argon-40 is used to date rocks older than 20,000 years, and the decay of uranium-238 to lead-206 is used for rocks older than 1 million years.

    Radiocarbon dating measures radioactive isotopes in once-living organic material instead of rock, using the decay of carbon-14 to nitrogen-14. Because of the fairly fast decay rate of carbon-14, it can only be used on material up to about 60,000 years old. Geologists use radiocarbon to date such materials as wood and pollen trapped in sediment, which indicates the date of the sediment itself.

    The table below shows characteristics of some common radiometric dating methods. Geologists choose a dating method that suits the materials available in their rocks. There are over 30 radiometric methods available.

    Dating method

    Material dated

    Age range dated

    Carbon-14 to nitrogen-14 (radiocarbon)

    Organic remains, archaeological artefacts

    Tephra, loess, lake sediments

    10,000 to 400 million years ago

    20,000 to 4.5 billion years ago

    1 million to 4.5 billion years ago

    All radiometric dating methods measure isotopes in some way. Most directly measure the amount of isotopes in rocks, using a mass spectrometer. Others measure the subatomic particles that are emitted as an isotope decays. Some measure the decay of isotopes more indirectly. For example, fission track dating measures the microscopic marks left in crystals by subatomic particles from decaying isotopes. Another example is luminescence dating, which measures the energy from radioactive decay that is trapped inside nearby crystals.


    Videoya baxın: CoğrafiyaAzərbaycanın iqtisadi coğrafi mövqeyi. (Oktyabr 2021).