أرسل بواسطة: حور العين في سبتمبر 22, 2007, 11:15:40 مساءاً
يمكن تحديد العمر المطلق للصخور باستخدام طرق تعتمد على التفتيت الذري radioactive decay للعناصر المشعة فقد اكتشف العالم الفرنسي بيكيرل أن اليورانيوم عنصر له القابلية للاشعاع التلقائي وان الأشعة التى تنطلق من هذا العنصر تحرق الأفلام الفتوغرافية وتؤين الغازات وتؤدى هذه الاشعاعات أيضا الى تضوء بعض المركبات الكيميائية فى الظلام مثل كبريتيد الزنك , وقد اطلق بيكيرل اسم الإشعاع الذري على قابلية اليورانيوم وبعض العناصر لإنبعاث مثل هذا الإشعاع منها.
وينتج الإشعاع الذري لعنصر معين من عدم ثبات التركيب النووي لنظير أو اكثر من نظائرة وهنالك انواع من الإشعاع الذري هي :
1- الإشعاع بانيعاث أشعة جاما gamma ray وينتقل العنصر نتيجة لهذا النوع من الإشعاع من حالة ذات طاقة عالية الى حالة ذات طاقة منخفضة بدون أي تغيير فى الرقم الكتلي أو الذري للعناصر. والأشعة جاما التى تنبعث من هذا النوع من الإشعاع الذري هي موجات كهرومغناطيسية electromagnetic waves أطولها قصيرة جدا أقصر من الموجات الأشعة السينية x-ray ولذلك فلأشعة جاما القدرة على اختراق الأجسام الصلبة أكبر بكثير من قدرة اختراق الأشعة السينية لها والجدير بالذكر أن الأشعة السينية والضوء وموجات الراديو موجات كهرومغناطيسية ايضا تتزايد اطوال موجاتها تدريجيا .
2- الاشعاع بانبعاث جسيمات الفا alpha particles وجسيمات الفا هي نوى عنصر الهيليوم وتتكون كل نواة من هذه النوى على من بروتين ونيونرون وبهذا النوع من الاشعاع ينخفض الرقم الذري للعنصر المشع بمقدار رقمين ورقم الكتلة أربعة أرقام وبذلك يتحول العنصر الى عنصر آخر, فاليورانيوم 238 برقم ذري 92 يتحول الى ثوريوم 234 برقم ذري 90 ويحدث التحلل الذري عادة بانبعاث أشعة الفا فى حال النوى الكبيرة جدا التى تكون غير ثابتة لكبر حجمها وكتلتها.
3- الاشعاع بانبعاث جسيمات بيتا beta particles وجسيمات بيتا هي الكترونات حبيسة فى نوى بعض العناصر وتوجد فى النيترونات التى يمكن ان تتحول الى بروتونات ذات شحنة موجبة نتيجة لهذا النوع من الاشعاع , وبذلك يكتسب العنصر عند فقدان جسيم بيتا رقما ذريا بدون ان يتغير رقم كتلته فيتحول الروبيديوم 87(رقم ذري 37) الى استرونشيوم87(رقم ذري38) بفقدان جسيم بيتا.
4- اكتساب الكترون electron capture ويمكن ان يكتسب بروتون الكترونا ليتحول الى نيوترون وفى هذه الحالة ينقص الرقم الذري واحدا بدون ان يتغير رقم كتلته فالبوتاسيم 40 رقم ذري 19 يتحول الى أرجون 40 رقم ذري 18 حينما تكتسب نواة البوتاسيم الكترونا.
واحيانا تتطلب بعض النظائر عدة مراحل من التحلل الذري للوصول الى حالة الثبات فيتحلل اليورانيوم 238 ثماني مرات بفقدان جسيمات الفا وست مرات بفقدان جسيمات بيتا ليصبح رصاصا 206
ولاتتغير سرعة تحلل النظائر المشعة مهما تغيرت الظروف الفيزيائية والكيميائية التى تحيط بهذه النظائر وتعتمد كمية النوى التى تفتت على الكمية الكلية للنظير المشع فى لحظة معينة
ويعبر العلماء عن عن سرعة تحلل النظائر بالزمن الذي يمر لكي ينخفض أي كمية من المادة المشعة للنصف, أذ أن هذه الفترة من الزمن ثابتة لكل عنصر, ولاتعتمد على الكمية الأصلية للعنصر عند بداية التحلل, وتسمى هذه الفترة الزمنية بزمن نصف العمر للعنصر المشع ,
half life time of radioactive isotope
وساقم بكتابة موضوع مكمل عن أهم النظائر المستخدمة فى فى تقدير العمر المطلق للصخور.
حور العين
أرسل بواسطة: husam2220 في سبتمبر 23, 2007, 07:38:57 صباحاً
تستخدم ايضا النظائر المشعة في تحديد اعمار المياه الجوفية وأهم هذه النظائر( الهيدروجين - 3 Tritium) و( الكربون 14 Carbon14 )
سؤال
مالفرق بين النظائر المشعة والنظائر المستقرة ؟ مع العلم أن النظار المستقرة تستخدم في تحديد مصادر المياه الجوفية
أرسل بواسطة: دانة العراقية في سبتمبر 25, 2007, 08:13:21 صباحاً
مشكوره مشرفتنا العزيزه على الموضوع
تعرفين احدى تخريفاتي
اني كنت اتصور ان في طريقه لقياي عمر الصخور من عدد طبقاتها اقصد الصخور الرسوبيه او الف شكر اختنا الغاليه علة المجهود
تحياتي
أرسل بواسطة: حور العين في سبتمبر 27, 2007, 10:04:27 مساءاً
شكرا لك حسام وشكرا أختى دانه وصدقيني التفكير والبحث هو طريق الاكتشاف
حور العين
أرسل بواسطة: حور العين في أكتوبر 08, 2007, 02:34:59 مساءاً
سأعود اخى حسام لأوضح استفسارك لاحقا .
نعود للموضوع من جديد .
من أكثر النظائر المستعملة فى تقدير العمر المطلق للصخور والمعادن:
1- البوتاسيم40 , وهو يتحول باكتساب الكترون الى أرجون 40 ونصف عمر البوتاسيم40 يساوى 11,900مليون عام, ويمكن تطبيق هذه الطريقة على أنواع كثيرة من الصخور مثل الصخور النارية القاعدية والنيازك وبعض الصخور الرسوبية (الحاوية على معدن الجلوكونيت وهي سليكات مائية معقدة حاوية للبوتاسيم) ويمكن استعمال هذه الطريقة لتحديد عمر الصخور التى يتراوح عمرها مابين ,1مليون عام وأكثر من3000مليون عام.
2- الروبيديوم87: وهو يتحول بفقدان جسيم بيتا الى استرونشيوم87 ولذلك تسمى الطريقة المعتمدة على الروبيديوم بطريقة الروبيديوم استرونشيوم , ونصف عمر الروبيديوم هو 47000وتطبق هذه الطريقة على الصخور الحاوية لمسكوفيت وبيوتيت وفلدسبار غنية بالبوتاسيم لأن معظم المعادن الحاوية للبوتاسيم تحتوى شوائب من الروبيديوم وميزة هذه الطريقة أنه يمكن تطبيقها على صخور حاوية لفلدسبار غني بالبوتاسيم وهي كثيرة الانتشار فى الطبيعة وفى كثير من الأحيان لايمكن تطبيق طريقة البوتاسيم أرجون على الصخور لافلات الأرجون منها وهو غاز وتستخدم هذه الطريقة لتحديد الصخور التى يزيد عمرها 30مليون عام وذلك لقلة نسبة الاسترونشيوم المكونة فى الصخور التى تكحون أحدث عمرا من30مليون عام.
يتبقى نظائر اليورانيوم والثوريوم والكربون14 , للحديث بقية
حور العين