Кіріспе

Уран-234 және уран-238 радиометриялық жасы анықтау техникасы. Уран-уран жасы анықтау – үлгідегі уранның (U) екі изотопын: уран-234 (234U) және уран-238 (238U) салыстыратын радиометриялық жасы анықтау техникасы. Бұл, уранның радиоактивті ыдырау тізбегін пайдаланатын бірнеше радиометриялық жасы анықтау әдістерінің бірі, онда 238U тұрақты 206Pb изотопына дейін 14 альфа және бета ыдырау процесінен өтеді. Бұл ыдырау тізбегін пайдаланатын басқа жасы анықтау әдістеріне уран-торий және уран-қорғасын жасы анықтаулар жатады.

Уран сериясы

238U, жартылай ыдырау периоды шамамен 4,5 миллиард жыл, альфа бөлшегін шығару арқылы 234U-ға, ал одан торий-234 (234Th) пайда болады. Торий-234 салыстырмалы түрде тұрақсыз, оның жартылай ыдырау периоды бар болғаны 24 күн. 234Th бета бөлшегін шығару арқылы протактиний-234 (234Pa) элементіне ыдырайды. Бұл элемент 6,7 сағаттық жартылай ыдырау периодымен тағы да бета бөлшегін шығарып, 234U-ға айналады. Бұл изотоптың жартылай ыдырау периоды шамамен 245 000 жылды құрайды. Келесі ыдырау өнімі – торий-230 (230Th) – шамамен 75 000 жылдық жартылай ыдырау периодына ие және уран-торий техникасында қолданылады. Анализ жүргізу жағынан қарапайым болғанымен, практикада 234U/238U қатынасын анықтау үшін зерттеліп отырған материалдың қалыптасқан кездегі қатынасын білу қажет, және көбінесе 450 000 жылдан ескі үлгілер үшін ғана қолданылады. Осы шарттарға сай материалдар үшін (көбінесе теңіз карбонаттары) бұл әдіс тиімді болып табылады. Басқа радиометриялық жас анықтау әдістерінен айырмашылығы, уран ыдырау тізбегін пайдаланатындар (тұрақты соңғы изотоптар 206Pb және 207Pb есепке алынбағанда) екі радиоактивті тұрақсыз изотоптың арақатынасын салыстырады. Бұл есептеулерді күрделендіреді, себебі ата-аналық және қызыл изотоптар уақыт өте келе басқа изотоптарға ыдырайды. Теориялық тұрғыдан алғанда, 234U/238U әдісі шамамен 10 000 мен 2 миллион жыл бұрынғы (BP) үлгілерді немесе 234U-дың жартылай ыдырау периодының сегіз есесіне дейін жас анықтау үшін пайдалы болуы мүмкін. Осылайша, ол 230Th/238U (шамамен 450 000 жылға дейін дәл) және U–Pb жас анықтау әдістерінің (күн жүйесінің жасына дейін дәл, бірақ 2 миллион жылдан жас үлгілерде қиындықтар тудыратын) арасындағы радиометриялық жас анықтау әдістерінде маңызды рөл атқарады.