Метода 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.

Физические основы

Весь свинец в основном является смесью изотопов 204Pb, 206Pb, 207Pb, 208Pb (впервые доказал Ф. Содди). Эти изотопы не радиоактивны, такие изотопы называются стабильными; считается, что общее содержание 204Pb в целом постоянно и не зависят от возраста Земли. В целом это не так, поскольку установлено, что на Землю постоянно поступает большое количество космического вещества, содержащего повышенные концентрации 204Pb. В целом же географически его концентрации изменяются в широких пределах. Изотопы 206Pb (RaG), 207Pb (AcD), 208Pb (ThD) являются радиогенными и образуются в результате радиоактивного распада соответственно 238U, 235U и 232Th. Схемы радиоактивного распада имеют вид (торий, при распаде которого образуется 208Pb, не рассматривается, поскольку его роль в геохронологии не велика):

238U → 206Pb + 84He;

235U → 207Pb + 74He;

Уравнения распада имеют вид соответственно:

где 238Uo, 235Uo — современные концентрации изотопов урана; год−1, год−1 —постоянные распада атомов соответственно урана 238U и 235U. На практике обычно пользуются уравнениями

Зафиксировав значения возраста t, можно получить график, который называется конкордией (предложил Везерилл, 1956 г.). Ее уравнение имеет вид

где ψ = λ5/λ8; ψ ≈ 2π. Именно эта форма конкордии используется в практических целях. Конкордия — это монотонно возрастающая без точек перегиба кривая. Главное свойство конкордии — это геометрическое место точек, в которых возраст рассчитан не просто по изотопам свинца, как это не верно утверждают Д. Гевауэр и М. Грюненфельдер, а по радиогенным свинцам.