Table of Contents
מכניקה של אלפא Decay
הבנת דעיכה אלפא דורשת מבט בתוך גרעין האטום. Protons, כל נושא מטען חיובי, ארוזים יחד חזק בתוך הגרעין, יצירת דחייה אלקטרוסטטית עצומה.הכוח שמחזיק את הגרעין יחד הוא הכוח הגרעיני החזק, אינטראקציה קצר טווח אך רבת עוצמה שקושרת פרוטונים ונוטריונים יציבים.
דעיכה אלפא היא אחת הדרכים העיקריות של גרעינים כבדים להשיג יציבות זו.חלקיק אלפא, המורכב משני פרוטונים ושני נויטרונים, היא עצמה תצורה יציבה מאוד.באמצעות תהליך מכני הקוונטי הנקרא מנהרה, חלקיק אלפא מראש זה יכול לברוח מן הגרעין.אפקט מנהרה קוונטית מאפשר לחלקיק אלפא "לכבוש" באמצעות מחסום האנרגיה הפוטנציאלי של הגרעין, תבוסה בלתי אפשרית שיכולה להיות תחת הפיזיקה הקלאסית.
התוצאה של פליטה זו היא טרנספורמטיבי של האלמנט.הגוף המקורי מאבד שני פרוטונים ושני נויטרונים.מספר האטומי שלה (Z) טיפות על ידי 2, ומספר המסה שלו (A) טיפות עד 4. לדוגמה, אורניום-238 (מספר אטומי 92) פולטים באמצעות פליטת אלפא לתוך תוריום 234 (מספר אטומי 90) הוא לעתים קרובות רק השלב הראשון בשרשרת ארוכה, כמו גם מיקרו- 6 ק"מ"מ, כלומר, 000 שניות, בסופו של מחזורי דם, בסופו של מחזור, הוא אפסום, בסופו של מחזורי של מחזורי של מחזור, בסופו של מחזורי של דלקת הלחש, הוא, בסופו של מחזורי של דלקת הלחומים, כלומר, בסופו של דבר, הוא אפסומים, כלומר, אשר עובר, לאחר מכן, לאחר מכן, לאחר מכן, לאחר מכן, כלומר, לאחר מכן, לאחר מכן, כלומר, לאחר מכן, לאחר מכן, הוא אפסומים של מחזור זמן קצרודה, בין היתר, בין היתר, בין היתר, הוא בטווח זמן קצר של דלקת הלחווץ, בין היתר, בין היתר, בין היתר, בין אם הוא אפסווץ, בין היתר, בין היתר, בין היתר, בין היתר, בין היתר, בין היתר, בין היתר,
תהליך המנהרות עצמו נשלט על ידי חוקים פרוביביליסטיים.בעוד שהדעון של אטום יחיד הוא ספונטני ובלתי אפשרי לחזות, קצב הריקבון של אוכלוסייה גדולה של אטומים יציב וצפוי באופן יוצא דופן.יציבות זו מספקת את הבסיס לשימושו ככרונמטר.המחצית החיים של איזוטופים אלפא-מצמיים נשארים בלתי מושפעים מטמפרטורה, או לחץ, או לספק סביבה כימית עתיקה זו של גיל אלפא.
שכנוע אלפא Decay עבור Geochronology
העיקרון מאחורי השימוש בדלפק אלפא לדייטים הוא פשוט אלגנטי.איזוטופים רדיואקטיביים מתקלקלים בקצב קבוע, המאופיין על ידי מחצית החיים שלהם - הזמן שלוקח מחצית מהאטומים של ההורים במדגם להתפרק לתוך אטומי הבת הגיאולוגית על ידי מדידה היחס של איזוטופ ההורה הנותרים למוצר הבת המצטברת, וידי הידיעה שחצי החיים של ההורה הוא איזוטופופה, מדען יכול לחשב את הזמן שחלף במשך 235 שנים של אורנטיבות.
מערכת Uranium-Lead (U-Pb)
תקן הזהב של היכרויות רדיומטרי הוא מערכת Uranium-Lead (U-Pb) שיטה זו מסתמכת על דעיכה של שתי איזוטופים אורניום לשתי איזוטופות שונות ויציבות.Uranium-238 דעיכה באמצעות סדרה של אלפא ביניים ו Beta מתפוררות להוביל 206, בעוד Uranium-235 מתפוררות להוביל 207 כי שני נתיבים ריקים בתוך אותו חומר מחושב במיוחד עבור אורבן, הוא נחשב לגרם אמין.
ה-Creconia Diagram and Data אימות
אתגר משמעותי היכרויות רדיומטרי הוא להבטיח את הדגימה נשארה מערכת סגורה - כלומר לא חילופי הורה או בתו איזוטופים עם הסביבה הסובבת התרחשה.מערכת U-Pb מציעה פתרון אלגנטי לבעיה זו באמצעות דיאגרמת קונקורדיה. על ידי גיבוש שתי יחסי הבת-ההורים (Pb-206/U-238 ו- Pb-207/U-235) נגד זה, נקודות נתונים מדגימה שנותרה מהפרעה אישית, אם היא עלולה להתנגשה, אם היא עלולה להתנגשה, אם היא לסגור את התזמון מסוים של מערכת נתונים של מערכת נתונים של מערכת אחת, או התסמונת, אם היא עלולה להתפרצות של מערכת נתונים של מערכת אחת, אם היא עלולה לגרום לפירוק של מערכת נתונים של מערכת נתונים של הפרעה, או הפרעה, אם היא עלולה לגרום להתפרצות של מערכת מסוימת, אם היא עלולה להתפרצות של מערכת נתונים של מערכת נתונים של מערכת נתונים של מערכת נתונים של מערכת נתונים של מערכת נתונים של מערכת נתונים של הפרעה עצמית, אם היארעות, אם היא עלולה לפירוק, אם היארעות, אם היא עלולה להתפרצות, אם היא עלולה להתפרצות של מערכת נתונים של מערכת נתונים של מערכת נתונים של מערכת נתונים של מערכת אחת, אם היארעות, אם היא סגורה, אם היארעות, אם היא סגורה, אם היארעות, אם היא
שיטת Isochron
כדי להפחית שגיאות פוטנציאליות מזיהום מוביל ראשוני או אובדן אורניום, מדענים משתמשים בשיטת Isochron.במקום לצאת עם גביש יחיד, דגימות מרובות מאותה סלע ניתחו.אם הדגימות הן אותו גיל והייתה לו אותה ההרכב הראשוני, נקודות הנתונים ייפולו לאורך קו ישר על גרף של יחסי איזוטופ.
יישומים בארכיאולוגיה ובהיסטוריה האנושית
בעוד היכרויות U-Pb מפורסם ביותר להקמת עידן כדור הארץ (4.54 מיליארד שנים) ו calibrating סולם הזמן הגיאולוגי, היישומים שלה משתרעים ישירות לארכיאולוגיה ואת המחקר של מקורות אנושיים.היכולת להקצות גילים מוחלטים לשכבות של שפלמנט ואפר געשי סיפק ציר זמן עבור האבולוציה האנושית והתפתחות תרבותית.
עקבו אחרי The Era of Human Evolution
האבולוציה האנושית התרחשה במהלך מיליוני השנים האחרונות באפריקה ובאירואסיה.שכבות וולקניות, עשירות במינרלים כמו ז'רקון ו-Drespar, לעתים קרובות שקועות במשקעים מאובניים באתרים מפורסמים כמו Olduvai Gorge או אגן טורקנה במזרח אפריקה.
אתרי אמנות והרגלים פרהיסטוריים
טכניקה חזקה במיוחד היא אורניום-Thorium (U-Th) היכרויות של פיקדונות קילקטיים במערות. Stalagmites ו stalactites טופס כמו מים percolates דרך אבן גיר, הנחת סידן פחמן דו-חמצני.הפקדות האלה אידיאליות עבור אורניום קצר לפני כן, כי הוא soluble in water in alcite, בעוד thium אינו לאורך זמן, דרך שכבת עפרות-המין זה יכול לשמוע את האורניום-באטים מינימלית של זמן קצר לפני זמן, 000.
ארגון מחדש של Paleoclimate
אותו היכרויות U-Th בשימוש עבור אמנות המערות מוחל גם על stalagmites וזרימות כדי לשחזר את האקלים האחרון. על ידי היכרויות היווצרות אלה בדיוק וניתוח יחסי איזוטופ חמצן שלהם, מדענים יכולים לבנות רשומות ברזולוציה גבוהה של גשם וטמפרטורה מעל מאות אלפי שנים שיאים אלה חיוניים להבנת ההקשרים הסביבתיים שבהם האבולוציה האנושית וההגירה התרחשה.
השלכות רחבות יותר ומחקר נוכחי
המחקר של דעיכה אלפא משתרע הרבה מעבר לדייטים.זה מרכזי להבנת הדינמיקה הפנימית של כדור הארץ, מקורם של האלמנטים, ואבולוציה של מערכת השמש.
כוח המנוע הפנימי של כדור הארץ
הדעיכה של אלמנטים רדיואקטיביים, בעיקר אורניום, תוריום ו- Potassium-40, היא המקור העיקרי של חום פנימי עבור כדור הארץ.חום רדיואקטיבי זה מניע tectonics, הדבקה מנטלית, ואת הדור של השדה המגנטי.ללא החום שנוצר על ידי אלפא (ומצבים אחרים של דעיכה) בפנים של כדור הארץ, כדור הארץ יהיה מת גיאולוגי, הרי געשי ונומטרה של חלקיקים יציבים של כדור הארץ.
מקורם של יסודות כבדים ו- Nucleosynthesis
אלפא מנגן תפקיד בסיסי באסטרופיסיקה.רוב האלמנטים כבדים יותר ברזל נוצרים בפיצוצים סופרנובה ומיזוגי כוכבים נויטרונים באמצעות תהליך הנקרא nucleosynthesis.האלמנטים הכבדים ביותר עוברים לעתים קרובות סדרה של דעיכה אלפא להגיע אלאיזוטופים יציבים.מחקר של אלפא חצי-חיים חיוני לחיזוי התשואות של אלמנטים כבדים המיוצרים בארועים קוסמיים אלה הוא במהירות לכידתם כבדים של אלפא-טרם חזקים (חול) עם צורה של אבקה) של אבקה של אבקה של חלקיקים יציבים חזקים מאוד של אבקה (Avatoperon) הוא חיוני כיום, אשר מייצרת כיום, ללא תקלות, אשר יהיה קשה מאוד, עם חלקיקים יציב של חלקיקים יציב של חלקיקים יציב של אבקה) ופרקואקדמיון (Avatoperon) הוא חיוני כדי לתפוס את היקומטרדבן (Avatoperon) עם חלקיקים).
הבנת אבולוציה של סטלנר ועידן הגלקסיה
אסטרונומים משתמשים גם בדעיכה אלפא עד כה הכוכבים העתיקים ביותר ב"דרך החלב" (Play Way) בכוכבים דמויי מתכת קיצוניים, האמינו כי נוצרו מוקדם בהיסטוריה של היקום, מכילים שפעים בלתי ניתנים להשגה של thorium ו אורניום. על ידי מדידה של שפע היום של אלמנטים מתפתלים אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט ביחס לאלמנטים כגון אירופיום או רום, אסטרונומים יכולים לחשב את הגיל של גלקסיות אלה וגיל בינוני, בדיוק, וגיל בינוני, וגיל בינוני, כלומר, על ידי מחזור מינימלי של 232, לאחר היווצרות של זמן, לאחר היווצרותומטרידנציה מינימלי של תופעות לוואי של 232 של תופעות לוואי של , על ידי ספירום, לאחר היווצרות של תופעות לוואי של 232, על ידי ספירום, על ידי זמן, על ידי זמן רב של תופעות לוואי, על ידי ספירת של תופעות לוואי של , על ידי מדידה של תופעות לוואי של תופעות לוואי של תופעות לוואי של תופעות לוואי של תופעות לוואי של גלקסיות מינימלית של גלקסיות בינוני של זמן, על ידי מדידה של גלקסיות בינוני של גלקסיות בינוני של גלקסיות בינוני של 232, על ידי מדידה של אטומית של אטומיות של
Particle Physics וחיפוש אחר Phenomena חדשה
אלפא נותר תחום תוסס של מחקר בפיסיקה בסיסית.התהליך נשלט על ידי מנהרה מכנית קוונטית, תופעה מרכזית לפיזיקה המודרנית.כלל הגי-נוטאל, המתייחסת לדעיכה הקבועה לאנרגיה של חלקיק אלפא הנפלט, היא דוגמה קלאסית של חיזוי מכני הקוונטי של ימינו, חיפוש אחר צורות אקזוטיות של דעיכה, כגון דעיכה (העברה של פחמן או ננוי), אשר מזהה את הגבולות העוצמתיים של המבנה הגרעיניים של הטבע-ה של העוצמתיים, אשר עלולים, אשר מגדירים באופן קבוע, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, יותר, כלומר, כלומר, כלומר, כמו גם את התגברות, את התגברות, של התגברות, על פני השטח הטמפרטורות גבוהות יותר, של הטמפרטורות גבוהות יותר, של הטמפרטורות גבוהות יותר, של מבנה העוצמתיות של העוצמתיות של מבנה העוצמתיות של העוצמתיות של העוצמתיות של העוצמתיות של העוצמתיות של העוצמתיות של העוצמתיות של העוצמתיות של העוצמתיות של ה"ל, של ה"ל, כנגד ה"ה של גרעיניות, כלומר, כלומר,
מורשת של גילוי
Alpha דעך, תהליך גרעין יסודי, סיפק לאנושות כלי יוצא דופן לחיפוש.זה אפשר לגולוגים להקצות גיל קונקרטי לפלנטה העתיקה שלנו, ארכיאולוגים לבנות ציר זמן סופי של האבולוציה התרבותית האנושית המשתרעת על פני מאות אלפי שנים, ופיזיקאים כדי לחקור את מכניקת הקוונטים של הגרעין, רק ממעמקי המרחב החם של כדור הארץ לאור הכוכבים העתיקים ביותר, הפליטה היציבה, של חלקיקים גרעיניים, אשר נמתחים, אשר להעמיק את התהליכים הגרעיניים והמתקדמים יותר.