Comment est datation radioactive utilisée pour dater les fossiles?

Désintégration radioactive

De nombreux rochers et les organismes contiennent des isotopes radioactifs, tels que U-235 et C-14. Ces isotopes radioactifs sont instables, en décomposition au fil du temps à un taux prévisible. Comme le isotopes se désintègrent, ils libèrent des particules de leur noyau et deviennent un isotope différent. L'isotope parent est l'isotope instable d'origine, et les isotopes filles sont le produit stable de la désintégration. La demi-vie est le temps qu'il faut pour que la moitié de la société mère isotopes à la pourriture. La décroissance se produit sur une échelle logarithmique. Par exemple, la demi-vie du C-14 est 5730 ans. En 5730 les premières années, l'organisme va perdre la moitié de ses C-14 isotopes. Dans un autre 5730 ans, l'organisme perdra une autre moitié des C-14 isotopes restants. Ce processus se poursuit au fil du temps, avec l'organisme de perdre la moitié de la participation restante C-14 isotopes chaque 5730 ans.

Fossiles sont recueillis le long de rochers qui se produisent à partir de la même strate. Ces échantillons sont soigneusement répertoriés et analysés avec un spectromètre de masse. Le spectromètre de masse est en mesure de donner des informations sur le type et la quantité d'isotopes trouvés dans la roche. Les scientifiques trouvent le rapport de l'isotope parent à la fille isotope. En comparant ce rapport à la demi-vie échelle logarithmique de l'isotope parent, ils sont en mesure de trouver l'âge de la roche ou fossile en question.

Il existe plusieurs isotopes radioactifs communs qui sont utilisés pour la datation des roches, des artefacts et de fossiles. La plus courante est l'U-235. U-235 se trouve dans de nombreuses roches ignées, le sol et les sédiments. U-235 se désintègre en Pb-207 avec une demi-vie de 704 millions d'années. En raison de sa longue demi-vie, U-235 est le meilleur isotope pour datation radioactive, en particulier des plus âgés et des roches fossiles.
C-14 est un autre isotope radioactif qui se désintègre en C-12. Cet isotope se trouve dans tous les organismes vivants. Une fois qu'un organisme meurt, le C-14 commence à se désintégrer. La demi-vie du C-14, cependant, est à seulement 5730 années. En raison de sa courte demi-vie, le nombre de C-14 isotopes dans un échantillon est négligeable après environ 50.000 années, ce qui rend impossible à utiliser pour la datation des échantillons plus âgés. C-14 est souvent utilisé dans la datation des artefacts de l'homme.