علوم الأرض فصل ثاني

الحادي عشر خطة جديدة

icon

 

  المفهوم الشكل
النظائر ذرات العنصر الواحد التي لها العدد الذري نفسه، ولكنها تختلف في العدد الكتلي.

                                                                        بعض نظائر الكربون

الاضمحلال الإشعاعي هي العملية التي تتحلل فيها ذرات العناصر المشعة إلى ذرات عناصر مستقرة.

تتحول النظيرة الأم المشعة عن طريق الاضمحلال الإشعاعي إلى نظيرة وليدة مستقرة

 

عمر النصف: هو الزمن اللازم لاضمحلال نصف عدد ذرات النظيرة الأم المشعة في العينة إلى ذرات نظيرة وليدة أكثر استقرارا.

التأريخ المطلق: طريقة حساب عمر الصخور والمعادن التي تحتوي على نظائر مشعة بشكل دقيق ومحدد.

 

حساب أعمار الصخور

الرقم الخطوات القانون
1 تحديد عدد ذرات النظيرة الأمّ المشعة المتبقية، والنظيرة الوليدة المستقرة، حيث يتم حساب النظيرة الأم المشعة الأصلية والتي تمثل ذرات العنصر المشع لحظة تبلور المعدن، وبدء عملية الاضمحلال الإشعاعي N0 = Np + Nd
حيث إن:
N0:
عدد ذرات النظيرة الأم المشعة الأصلية.
Np:
عدد ذرات النظيرة الأم المشعة المتبقية.
Nd:
عدد ذرات النظيرة الوليدة المستقرة.
2 تحديد عدد فترات عمر النصف (n).
 

Np =N0 × (12)n

3 إيجاد العمر المطلق للمعدن، أو الصخر

T = T12 × n

حيث إن:

T: العمر المطلق

T12: عمر النصف

 

التأريخ الإشعاعي وأنواع الصخور

نوع الصخور تأريخ الصخر مثال  
الصخور النارية عمر الصخر الناري الذي يقاس بطرق التأريخ الإشعاعي يسجل عمر الصخر منذ  تبلور المعادن المكونة له من الماغما.  
الصخور المتحولة يتم تأريخ عملية التحول وليس نشأة الصخر الأصلي. إذا احتوى صخر ما على معدن البيوتيت فيه نظيرة البوتاسيوم 40K (الأم المشعة المتبقية) ونظيرة الآرغون 40Ar (الوليدة المستقرة)، وتعرّض هذا الصخرُ إلى عوامل التحوّل، فإن غاز الآرغون المتكون يخرج من الصخر؛ لأن الحرارة تجعل بلورة البيوتيت نظامًا مفتوحًا، فتصبح نسبة النظيرةِ الأم المشعة المتبقية إلى النظيرة الوليدة المستقرة مختلفةً، وستكون عند حساب النظيرة الأم المشعة الأصلية أقلَّ مما لو كان النظام مغلقا.  
الصخور الرسوبية

- في الصخور الرسوبية الكيميائية يعطي عمر الرسوبيات التي يتكون منها الصخر الرسوبي الكيميائي.

- في الصخور الرسوبية الفتاتية: لا تستخدم طرائق الاضمحلال الإشعاعي في إيجاد أعمارها. لأنها تعطي عمراً قريباً لعمر الصخر الأصلي الذي أخذت منه المعادن وليس عمر الصخر الرسوبي.

لتحديد أعمار الصخور الرسوبية يقوم الجيولوجيون باستخدام طرق غير مباشرة، وذلك بمقارنة عمر الصخور الرسوبية بأعمار مطلقة لأجسام من صخور نارية محيطة بها باستخدام التأريخ النسبي، حيث يحدّد الجيولوجيون جسمين من الصخور النارية، يكون أحدُهما أقدم نسبيّا من الصخور الرسوبية. بينما يكون الآخر أحدثَ من الصخور الرسوبية

 

 

عمر الأرض

لجأ العلماء إلى استخدام طرق غير مباشرة لتحديد عمر الأرض، وذلك من خلال تحديد عمر النظام الشمسي أو أي من مكوناته، منها:

- صخور القشرة الأرضية.

- صخور القمر.

- النيازك