Введение в геохимию. Козлов Н.Е - 50 стр.

       235
           U→7 α-частиц и 4 β-частицы →207Pb, период полураспада 704 млн лет
       232
           Th→ 6 α-частиц и 4 β-частицы →208Pb, период полураспада 14010 млн
лет.
      Естественный радиоактивный распад этих трех материнских изотопов
позволяет выполнить три независимых определения возраста. Число атомов
206
    Pb (продукт распада238U), 207Pb (продукт распада235U) и 232Pb (продукт
распада 232Th), которые аккумулируются за время t выражается формулами
                              206
                                  Pb = 238U (еλ8t – 1)
                              207
                                  Pb = 235U (еλ5t – 1)
                             232
                                 Pb = 232Th (еλ2t – 1)
      Кроме того, из данных изотопного анализа одного лишь свинца, т. е. из
207
    Pb/206Pb, можно получить значение так называемого Рb-Рb возраста.
Величина 207Pb/206Pb зависит от времени, поскольку периоды полураспада
235
    U и 238U различны.
      Для датирования может быть использован любой U-Th-содержащий
минерал, например монацит, апатит, ксенотим, алланит, уранинит или торит.
Для определения возраста используется также анализ U, Th и РЬ по породе
в целом. Однако наиболее часто применяемым минералом в U-Pb методе до сих
пор остается циркон.
       Решающим звеном в датировании минералов U-Pb методом является масс-
спектрометрический анализ свинца. Обычно для рядового анализа необходимо
100 10-9 г свинца. Этому количеству свинца, следовательно, должна отвечать
масса отобранной пробы породы, при этом необходимо учитывать три
следующих фактора: концентрацию циркона в породе, содержание урана
в цирконе и возраст циркона.
       Для наиболее часто анализируемых типов горных пород грубая оценка
концентрации циркона может быть произведена по присутствию циркона
в шлифе и (или) по количеству циркона в протолочке (например, с помощью
рентгенофлюоресцентного анализа).
       В случае основных и особенно ультраосновных пород распознавание
циркона в шлифах, если он вообще там присутствует, гораздо более
затруднительно. Содержание циркона в протолочках может быть ненадежным
индикатором количества циркона, так как большие количества циркона могли
улавливаться роговой обманкой, пироксеном, оливином и гранатом. Таким
образом, наиболее надежным методом контроля количества циркона в этих
типах пород является раздробление штуфа и определение концентрации
циркона в раздробленном штуфе породы с использованием тяжелых
жидкостей.


                                      50