Izotopy Stejné atomové číslo, různé hmotové číslo - různý počet neutronů. Izotopy Vazebná energie jádra proton: 1,007593 daltonů = 1,6726231 x 10~27 kg neutron: 1,008982 daltonů elektron: 0,000548756 daltonů = 9,10093897x10"31 kg hmotnostní úbytek ô = W - M W- součet hmotností jednotlivých částic M - hmotnost spojených částic 4He = 2mp + 2mn + 2me = 4,034248 daltonů m(4He) = 4,003873 daltonů 5 = 0,030375 daltonů (tj. 28,28 MeV - vazebná energie) E = m c2 Vazebná energie jádra Nestabilní izotopy (radiogenní) Rozpad nestabilního a vybuzeného jádra dN/dt = -^N y- zareni: a-rozpad: p-rozpad: záchyt elektronu: spontánní rozpad: NX* -> NX + y; hv = Ee - Ey 21283Bi -> 20881TI + a; 42a 4oK 4oCa + e-; p- 40 K + e- -> 40Ar; p+ 4oK _^ 4oAr + e+; 238U -> 3 jádra (A 30-64) + x n fission track datování Rychlost rozpadu dN = — \N Rychlost -Adr i N ln — = -\t N = N0e~ ln2 Poločas rozpadu D = R-P D - daughter, P - parent D = PeM -P=P(eXl -\) D = Dij + P(eÁ' -l) Rb Sr + e" Sr=87Sr0 + 87Rb(eAr-l) Geochronologie D = Pa-P y = a + bx b = ex,-l ř =—ln(6 + l) rovnice přímky b = AD AP Uj U, / UD R2 = 0 9999 / Nyquist et al. (1990) - meteorit Bholghati - stáří Sluneční soustavy »cT tipu — = 0,6989 + 0,0662 — (e*-l)= 0,0662 A = 1,42x10 11 rok"1 ř =----ln(!,0662) r = 4,51x10* let = 4,51 miliardy let i Užitečné systémy rodič dceřinný produkt rozpad ^(x1012 rok-1) t1/2(x10-9let) poměr 40K 40Ar, 40Ca P+, P- 554,3 1,28 40Ar/36Ar 87Rb 87Sr P- 14,2 48 87Sr/86Sr 138|_a P- 2,67 259 138Ce/142Ce, 138Ce/136Ce 147Sm 143Nd a 6,54 106 143Nd/144Nd 176|_u 176Hf P- 19,4 36 176Hf/177Hf 187Re 1870S P- 16,4 42,3 187QS/1860S, 1870S/1880S 232Jh 208Pb, 4He a 49,48 14 208Pb/204Pbi 3He/4He 235(J 207Pb, 4He a 984,9 0,707 207Pb/204Pbi 3He/4He 238 (J 206Pb, 4He a 155,1 4,47 206Pb/204Pbi 3He/4He 87Rb-87Sr 0,716 °>714 \kura 3,8 mid. let 0,712 \ 0,710 co 0,708 plášť 3,8 mld. let kůra je nabohacována na Rb frakcionací, výrazné změny ve světlých horninách, malé v tmavých 0,706 0,704 0,702 prumer 0,700 kontinuálně ochuzovaný plášť 0,698 BABI t (mld. let) BABI (best initial basaltic achondrite) 176|_u_176Hf U-Th-Pb Ki netiká 234y 230jh+ a (4) (2) a (3) rychlé 238U -> 230Th V26Ra Aktivita U se po miliardy let prakticky nemění, aktivita všech meziproduktů bez ohledu na výchozí stav zhruba po milionu let dosáhne stejné hodnoty jako 238U Kinetika - určování dynamiky Určování dynamiky růstu Mn nodulí pro sedimenty (230Th izolováno do sedimentu) Th= °Th + -'"Th. s - supported by U, u - unsupported Th "^U+Plh,, :>ítU)c ^ 0 e + —— (l - e w -'-TN -"-TU -"-TU \ t = - S y = a c" + be* Růst Mn nodulí podle Hun a Ku (1984), lokalizace MANOP (230Th/232Th)o = 8425 (238U/232Th) = 0,22 s = 5,73 x 10-5 mm/rok S = 57,3 mm/mil. let 3He/4He a) 1E-4 U I—I meteority 1E+5 1E+4 1E+3 1E+2 1E+0 14C 130 120 110 100 kosmogenní původ, až 40.000 let, atmosféra konst. 14C/12C, po izolaci od atmosféry Al4 =0,1209x10 3 (t, = 5730 let j