Bahasa MelayuMS⌄
Pentarikhan radiometrik
Pentarikhan radiometrik menggunakan pereputan statistik nukleus tidak stabil sebagai jam. Persamaannya ringkas, tetapi soalan yang sukar ialah peristiwa apakah yang sebenarnya ditarikhkan oleh jam itu. Umur yang boleh dipercayai bergantung pada sistem isotop, bahan, dan sama ada atom induk atau anak telah masuk atau keluar sejak jam bermula.
Jam eksponen dan separuh hayat
Bagi populasi induk radioaktif, N(t)=N₀e^{-λt} dan T½=ln2/λ. Selepas satu separuh hayat tinggal separuh, selepas dua tinggal suku, dan selepas tiga tinggal satu perlapan. Pengurangan ini bukan linear kerana kebarangkalian pereputan seketika setiap nukleus kekal tetap.
Jika jumlah awal diketahui atau boleh disimpulkan daripada sistem induk–anak, masa boleh diperoleh daripada pecahan yang masih tinggal. Setiap pereputan individu rawak, namun bilangan nukleus yang sangat besar menghasilkan hukum statistik yang stabil.
Peneroka separuh hayat
Sistem tertutup ialah andaian utama
Penghabluran mineral atau peristiwa metamorf boleh memulakan jam. Selepas itu sistem mestilah cukup tertutup terhadap isotop yang diukur. Pemanasan, bendalir, resapan atau luluhawa boleh menetapkan semula jam sebahagian atau menukar nisbah isotop.
Kaedah isokron kadang-kadang membolehkan jumlah anak awal tidak perlu dianggap sifar. Beberapa mineral atau sampel sebaya tetapi dengan nisbah induk berbeza dibandingkan; cerun memberikan umur dan pada masa sama menguji konsistensi sistem.
Memilih sistem isotop yang sesuai
Separuh hayat mesti sepadan dengan umur yang dijangka dan jenis bahan. U–Pb dalam zirkon sangat berguna untuk umur lama, K–Ar atau Ar–Ar untuk batuan gunung berapi, manakala 14C sesuai untuk bahan organik yang jauh lebih muda.
Jam berbeza juga boleh merekod peristiwa berbeza: penghabluran, penyejukan di bawah suhu penutupan atau metamorfisme kemudian. Gabungan beberapa sistem boleh membina sejarah terma, bukan hanya satu nombor umur.
Ketidakpastian dan semakan silang
Ketidakpastian datang daripada statistik pengukuran, penentukuran jisim, pemalar pereputan, latar belakang dan pencemaran. Spektrometri jisim moden mengukur nisbah isotop dengan ketepatan tinggi, tetapi pemilihan sampel dan sejarah mineral masih kritikal.
Umur radiometrik boleh diuji dengan mineral lain dan sistem isotop bebas. Jika jam berbeza memberikan umur yang sepadan dalam ketidakpastian, keyakinan terhadap tafsiran geologi meningkat dengan kuat.
Contoh berjawab
Selepas tiga separuh hayat
Penyelesaian
Selepas tiga separuh hayat tinggal (1/2)³=1/8, iaitu 12.5% induk.
Daripada nisbah kepada umur
Penyelesaian
Jika f=N/N₀, gunakan t=−ln(f)/λ atau t=T½·log₂(1/f).
Bagaimana jam boleh diset semula?
Penyelesaian
Pemanasan atau bendalir boleh menambah atau mengeluarkan isotop, lalu nisbah tidak lagi merekod peristiwa asal secara bersih.