Re: Нужны большие флюенсы? С точностью до наоборот.


Автор сообщения: Покровский
Дата и время сообщения: 31 July 2006 at 10:53:51:

В ответ на сообщение: Нужны большие флюенсы? С точностью до наоборот.

Образец U-94-75 - онортоклаз - минерал из группы калий-натриевых полевых шпатов. Соответственно калий в нем не постороннее включение, а основная компонента. Т.е. уж около 1-2% калия в нем должно быть. При этом число атомов в грамме породы - что-то порядка 10^20. 93% состава калия - калий-39.

Сечение реакции 39К(n,p)39Ar среднее по нейтронам спектра деления урана ок. 80х10^-27 cm^2 ~ 10^-25 cm^2. Флюенс 3x10^15 обеспечивает в кубическом сантиметре онортоклаза что-то масштаба 3x10^10 атомов аргона-39.

Если калия 2%, то при возрасте ок. 4 млн. лет в кристалле имеется приблизительно в 3-10 раз меньше радиогенного аргона-40(исходя из оценки в "Геохимии"-2004, № 8). Причем варьирование количества калия в онортоклазе СОХРАНЯЕТ отношение между радиогенным и нуклеогенным аргоном на том же уровне. В РЕАЛЬНЫХ измерениях, представленных в англоязычной статье на графике отношение аргона-39 к аргону-40 располагается при разных температурах между 0.001 и 0.007.

Речь идет о реальном датировании образца U-94-75.

Правда, сразу даю подсказку. Скорее всего в статье из "Геохимии" Вы ошиблись
в порядках величин содержания аргона-40. Калия-40 в природной смеси 0.01%. Соответственно в образце с содержанием в куб. см. 10^20 атомов калия в наличии 10^16 томов калия-40. Из которых за миллион лет претерпевает распад, ведущий к образованию аргона-40 - что-то около 1/1000. Таким образом, получающееся количество атомов 10^13 cm^-3. И тогда полученное количество нуклеогенного аргона именно на три порядка отличается от количества аргона радиогенного.

Я думаю, Вы либо имели в виду либо наносантиметры кубические, либо нанограммы. А написали про наномиллиметры кубические. Впрочем, проверьте, возможно, я пользуюсь ошибочными справочными данными по К-40. Ошибки в справочниках не исключены. А тот, кто работает с чем-то постоянно, знает константы лучше. Почему я об этом говорю. Потому что в случае, если мои справочные данные верны, у Вас опять не получается отношение 1:1 для радиогенного и нуклеогенного аргона - даже в теории. Вам для этого нужны будут уже безумные флюенсы масштаба 10^18 cm^-2.
Как видите, пользоваться Вашим J-фактором несколько сложно. Что-то у Вас не то получается.

Т.е. отношение 1:1000 - (в моих данных) оказывается для образцов в возрасте масштаба 1 млн. лет - задано максимально допустимым(на грани радиационного распухания) флюенсом. Чуть превысь - и радиационный вывод аргона из кристалла становится столь сильным, что начинает портить измерения. Так ведь у Вас это представлено? Я только чуточку на этом акцентировал, сделал ударение.

Мы несколько удалились от материаловедческого вопроса, с которого все и началось. Применяемый флюенс перепахивает кристалл. Мало какие атомы включений оставляя на своих местах. Только - очень глубоко запрятанные в трудно поддающихся протряхиванию ловушках. И это приводит к искажению измерений. Тем большему, чем больше флюенс. И выводит из кристалла какое-то количество аргона-40 и возобновляемого аргона-39. Не в столь страшных количествах, как это следовало бы полагать из приведенных Вами данных, воспринятых мною как истинные. Но перекос происходит. По обсужденной ранее схеме. Аргон-40, как радиогенный, так и магматический, избыточный или как там его обозвать, остается в глубоких ловушках, которые не учитываются после получения "плато". А ожидаемый возраст - поддается регулировке флюенсом. При малом количестве аргона-40(при возрасте масштаба тысячи лет реально получается соотношение нуклеогенной и радиогенной компонент 1:1) - достаточно тонкой регулировке. Гораздо более тонкой, чем при соотношении 1:1000. Следите, называется, за пальцами!



2378. И снова Помпеи, и снова Ar/Ar - Alexei 13:52 21.07.06 (387)
К списку тем на странице