Методы датирования по обычному свинцу

Уран — свинцовый и свинец — свинцовый методы

Эти методы являются основными в решении геохронологических задач, поскольку характеризуются универсальностью (применяются практически для всех видов минералов, не обязательно урановых) и относительной технологичностью и низкой стоимостью анализов.

Изотопный состав свинца в минералах содержащих U и Th может быть выражен в виде

трех уравнений:

Используя допустимые значения первичных изотопных отношений свинца можно решить уравнения1,2,3, относительно t:

Решая аналогичным образом другие уравнения, получаем три независимых датировки.

Эти датировки будут соответствовать возрасту минерала при выполнении следующих условий:

1.Минералы оставались замкнутыми относительно U, Th, Pb и всех промежуточных дочерних продуктов на протяжении всей своей истории.

2.Для первичных изотопных отношений Pb выбраны правильные значения.

3.Константы распада точно известны.

4.Изотопный состав U- нормальный и не был изменен в результате изотопного фракционирования или природной цепной реакции основанной на делении ²³⁵U.

5.Все аналитические результаты правильны и не содержат систематических погрешностей.

Влияние потери свинца может быть уменьшено, если вычислять датировку, основываясь на отношении ²⁰⁷Pb/²⁰⁶Pb.Это отношение нечувствительно к недавней потере свинца, так как потерянный свинец имел тот же самый изотопный состав, что и свинец оставшийся в минерале.

Путем комбинации уравнений 1и 2 получаем:

Отношение ²³⁵U/²³⁸U представляет собой константу, равную в настоящее время 1/137,88.

Поэтому датировка по 207-206 может быть вычислена без знания концентрации U в минералах.

(²⁰⁷Pb/ ²⁰⁶Pb)*– отношение радиогенного ²⁰⁷Pb к радиогенному ²⁰⁶Pb. Мы можем вычислить датировку по 207-206 только на основании изотопного состава свинца в минералах.

Составляется таблица отношений (²⁰⁷Pb/ ²⁰⁶Pb)* для избранных значений t. Значение возраста находится методом интерполяции для любого значения отношения (²⁰⁷Pb/ ²⁰⁶Pb)*.

График (конкордия) зависимости отношений концентраций изотопов свинца к концентрациям материнских изотопов урана.