Многие из нас с легкостью ответят на этот вопрос-4.5 млрд лет.Но как получили эту цифру? Вероятно, кто-то вспомнит явление радиоактивности урана,что уже похвально. Но если перед вами стоит задача самостоятельно определить возраст Земли, разумеется, при наличии должного оборудования. Думаю, это задача достаточная интересна.Для этого следует понять, как это сделали великие умы ХХ века.

Для начала немного о явлении радиоактивности.

Радиоактивность — процесс испускания ядрами некотроых атомов элементраных частиц (электронов,нейтронов,протонов) и ядерных фрагментов. Самое важное, что этот процесс самопроизвольный.В результате этой реакции один элемент способен превратиться в другой.В открытии явления радиоактивности важную роль сыграл Эрнест Резерфорд. К этому времени ученные избавились от глупых идей превращения свинца в золото, но в явлении радиоактивности мы снова встречаемся с явлением превращения одного элемента в другой.Резерфорд сказал своему другу (Содди): «Ради бога,Содди, не называейте это трансмутацией.Нам просто снимут голову как алхимикам».Но данный вид превращения, если это вообще можно так назвать, разумеется, имеет под собой научную почву и может быть предсказуем , как это происходит в нашем случае.

Для такого явления имеется специальная величина- период полураспада, который показывает, через какое количество времени половина имеющегося у вас радиоактивного вещества потерпит ядерный распад и превратиться в ядра других элементов (Допустим у вас есть 12 ядер некого радиокативного элемента Х,у которого период полураспада 6 лет, через такое количество времени у вас останется лишь 6 ядер загадочного элемента, остальная часть превратиться в другой элемент).

Например: период полураспада урана равен 4.5 млрд, знакомое число, не правда ли, но почему именно уран, почему не висьмут или менделевий? Дело совершенно не в этом, а в минерале, благодоря которому определили возраст Земли. Это — циркон, в его составе должную долу занимет элемент цирконий.

циркон

Этот минерал с годами отлично накапливает уран, но совершенно не накапливает свинец, таково его свойство. Но несмотря на это, что удивительно, в этом минерале нашли долю свинца, что и являлось ключом к разгадке. Дело в том,что данный свинец являлся продуктом распада урана, который с годами накапливался в цирконе.Таким образом в руках ученных была «закрытая система», им было известно что и откудо взялось. Затем ученные определили период полураспада урана, что не сложно, для этого нужно узнать за сколько превращается его сотая,тысясчная или миллионная часть и составить простую пропорцию,вовсе не надо ждать миллиарды лет.Далее они измерили отношение количества свинца к урану в минерале, и по расчетам вышло, что половина урана превратилась свинец, другая на данный момент еще не подверглось распаду.Таким образом получили цифру 4.5 млрд лет.

Но как узнать, что минерал имеет тот же возраст, что и Земля? Предлагаю самим поразмышлять над этим вопросом.

2 комментария к записи “Сколько лет Земле?”

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован.