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科学家是怎么判断石头的年龄

科学家发现新型生物,专门靠吃石头生存,如今却担心这个大问题

其实科学家是怎么判断石头的年龄的问题并不复杂,但是又很多的朋友都不太了解怎样测算石头年龄,因此呢,今天小编就来为大家分享科学家是怎么判断石头的年龄的一些知识,希望可以帮助到大家,下面我们一起来看看这个问题的分析吧!

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石头的年龄如何计算科学家是怎么判断石头的年龄石头的年龄如何计算

对于石头年龄的监定,可采用放射性元素的衰变。以前这类方法缺点主要有二:一是从母同位素衰变至子同位素(daughter isotope),误差之一是决定开始时子同位素已有的数目。第二是长半衰期的同位素衰变率极低,放射性核子数目不多,蜕变时间很长,误差可以很大。清b在测量法是用质谱(Mass spectrometry)分析,直接数算母同位素与子同位素比例,亦可测量其他子元素的非放射性同位素,成立第二个比例。参考这两种比例,便可准确地监定年岁。开始时已有子同位素的数量,并不影响年岁结果。有几种元素可采用这方法,其中最普遍使用的是钉87(Ruthenium-87)蜕变为锶87(Strontium-87)。钉87的半衰期是四百八十八亿年含钉锶元素的石头一般亦含有锶的另一同位素锶86,是稳定、非放射性的。在同一片石头内,不同位置的晶体,所含的钉、锶比例可能不同,但锶87与锶86是同一化学元素,石头内不同位置的锶86与锶87的比例,在石头开始凝结时应该是一样的。凝结后,钉87慢慢的蜕变成锶87。含钉87量大的结晶点,经长时间后,变为锶87的数目就多。该点的锶87与锶86的比例渐大。含钉87量较少的结晶点,蜕变成锶87的数量较少,锶87与锶86的比例较小。所以从各晶体点锶86与锶87的比例,相对钉87与锶86的比例,就可推算石头凝结至今的年岁,与开始时的子同位素锶87的数目无关。用这个方法量得自地球凝结后存到如今的石头年岁都是约三十六亿年。此外,从外太空进入地球的殒石,大多的年岁都是四十五亿年。这数字是很多石头样本,加上多类同位素比例法测量所归纳的结果。

科学家是怎么判断石头的年龄地球年龄已有46亿年,科学家是如何测出来的 这里告诉你答案

科学家可以选择合适的矿物,利用合理的同位素衰变体系给各式各样的岩石测定年龄。

地学家测定岩石年龄经常使用的同位素衰变体系有铀—钍—铅、钐—钕、铷—锶、钾—氩和碳-14等。

不同的放射性同位素衰变的时间常数有长有短,比如铀—钍衰变体系的半衰期很长,适合用来测定有数亿年历史的古老岩石;碳-14的半衰期只有5000多年,就被用来测定比较年轻的岩石的年龄。

扩展资料

绝对地质年代学本质上就是放射性同位素年代学。同位素是指同一元素原子核内质子数相同而中子数不同的一类原子,它们在元素周期表中共同占据一个位置。有的同位素不稳定,能够自发地放射出各种射线,被称为放射性同位素。

在射出各种射线的同时,这些同位素衰变成其他同位素,例如钾衰变成氩。所有的放射性同位素都遵循一个定律:衰变前的放射性同位素转变为新同位素的速率,只和原来的原子数目成正比。

更直观地说,某种放射性元素的原子核发生衰变,无论有多少原子,只要衰变到只剩一半数量,所需要的时间(半衰期)是不变的。

岩石和矿物中含有的化学元素中就存在着微量的放射性同位素,如果知道了样品中某种放射性同位素及其衰变产生的新同位素的含量,根据它们的比例和已知的半衰期时间,就相当于看到了“同位素时钟”显示的时间,可借此精确计算出岩石形成的年龄。

原理看似简单,但是有一个基本前提要保证——在漫长的地质历史时期,岩石、矿物中的该同位素只通过衰变自然变化,而没有任何丢失和加入。

换句话说,地质学家必须在岩石中找到一个封闭性非常好的“盒子”,来确保里面的放射性同位素在漫长的历史时期不受任何外界影响。

科学家找到了一些封闭性好的矿物,它们能够很好地保存岩石中的放射性同位素信息,又大量存在于各个时期形成的岩浆岩和变质岩中,比如锆石、独居石、黑云母等。

科学家是怎么判断石头的年龄和怎样测算石头年龄的问题分享结束啦,以上的文章解决了您的问题吗?欢迎您下次再来哦!

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