İçeriğe atla

Uranyum-toryum serisi

Uranium and Thorium activity ratios vs time. Q'/P' = 234U/238U, R'/Q' = 230Th/234U

Uranyum-Toryum Serisi Uranyum-seri ilişkisi olarak da adlandırılır ve mağara çökeli ya da mercan gibi kalsiyum karbonat materyallerin yaşını saptamak için yaygın olarak kullanılan radyometrik ilişkilendirme tekniğidir.[1]

Rubidyum-stronsiyum, uranyum-kurşun ilişkilendirmesi gibi yaygın olarak kullanılan diğer radyometrik ilişkilendirme tekniklerinden farklı olarak, uranyum-toryum tekniği bozulmuş ürünlerin sabitlik süresini ölçmez. Bunun yerine, bir örneklem içerisinde, -234 radyoaktif uranyum kaynağının ve -230 radyoaktif izotop toryumunun arasında hangi derecede sürekli olarak yenilenmiş yaşı hesaplar. Toryum dünya yüzeyine yakın olarak çıkarılan sularda çözülemez, bu yüzden bu sularda yetişen materyaller genellikle toryum içermez. Aksine, uranyum doğal sularda bir bakıma çözülebilir, bu yüzden bu sularda yetişen ya da çökelti sonucu oluşan herhangi bir materyal uranyum izleri taşır, genellikle kilo bazında milyarda bir kısım ile milyonda bir kısım arasındadır. Bu şekilde bir materyalin oluşumundan sonar zaman geçtikçe örneklemdeki 245.000 in yarı yaşında olan -234 uranyum, -230 toryuma doğru azalır. Toryum -230 un kendisi 75,000 yıl yaşın yarısı kadar radyoaktiftir, bu sebeple; belirsizce hesaplama yerine (uranyum-kurşun ilişkisi örneğinde olduğu gibi), toryum -230 radyoaktif kaynağı olan uranyum -234 ile zaman dengesi içinde ilerler.Zaman dengesinde, toryum -230 un bir örnek içerisindeki yıllık miktar üretilen toryum -230 miktarına eşittir ki bu da aynı zamanda, aynı örneklem içerisindeki yıllık uranyum -234 miktarına eşittir. Uranyum toryum ilişkisi, toryum -230 ve uranyum -234 ün yarı yaşı olarak bildiğimiz doğrulukta ve bir örneklemde toryum -230 ve uranyum -234 oranını ölçebildiğimiz kesinlikte olan toryum -230 un yarı yaşı olarak tanımlanan 500,000 yılın üzerinde bir yaş limitine sahiptir.

Kaynakça

  1. ^ Davis, Owen. "Uranium-Thorium Dating". Biogeography ECOL 438/538 Spring 05. Department of Geosciences, University of Arizona. 22 Nisan 2016 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 24 Ekim 2015. 
  • Schwarcz, Henry P. (Ocak 1989). "Uranium series dating of Quaternary deposits". Quaternary International. Cilt 1. ss. 7-17. doi:10.1016/1040-6182(89)90005-0. 
  • Shakhashiri, Bassam Z. "Uranium". Chemical of the Week on scifun.org. University of Wisconsin-Madison Chemistry Department. 14 Şubat 2015 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 24 Ekim 2015. 

https://en.wikipedia.org/wiki/Uranium-thorium_dating 27 Aralık 2016 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.

İlgili Araştırma Makaleleri

<span class="mw-page-title-main">Radyoaktivite</span> Atom çekirdeğinin kendiliğinden parçalanması

Radyoaktivite, radyoaktiflik, ışınetkinlik veya nükleer bozunma; atom çekirdeğinin, daha küçük çekirdekler veya elektromanyetik ışımalar yayarak kendiliğinden parçalanmasıdır. Çekirdek tepkimesi sırasında veya çekirdeğin bozunması ile ortaya çıkar. En yaygın ışımalar alfa(α), beta(β) ve gamma(γ) ışımalarıdır. Bir maddenin radyoaktivitesi bekerel veya curie ile ölçülür.

<span class="mw-page-title-main">İzotop</span> Aynı elemente ait farklı atomlara verilen isim

İzotoplar, periyodik tabloda aynı atom numarasına ve konuma sahip olan ve farklı nötron sayıları nedeniyle nükleon sayıları bakımından farklılık gösteren iki veya daha fazla atom türüdür. Belirli bir elementin tüm izotopları neredeyse aynı kimyasal özelliklere sahipken, farklı atomik kütlelere ve fiziksel özelliklere sahiptirler. İzotop terimi, "aynı yer" anlamına gelen Yunan kökenli isos ve topos 'den oluşur; isimin anlamı ise, tek bir elementin farklı izotoplarının periyodik tabloda aynı pozisyonda yer alması anlamına gelir. Margaret Todd tarafından 1913 yılında Frederick Soddy'ye öneri olarak sunulmuştur.

<span class="mw-page-title-main">Marie Curie</span> Fransız-Polonyalı fizikçi ve kimyager

Marie Skłodowska Curie, radyoaktivite alanında öncü araştırmalar yapmış ve bu araştırmaları sonucunda Nobel Ödülü'ne layık görülmüş Polonyalı-Fransız fizikçi ve kimyagerdir.

<span class="mw-page-title-main">Jeokronoloji</span> kayaların kendisinde bulunan imzaları kullanarak kaya, fosil ve sediman yaşını belirleme bilimi

Jeokronoloji, kayaların kendisinde bulunan imzaları kullanarak kaya, fosil ve sediman yaşını belirleme bilimidir. Mutlak jeokronoloji radyoaktif izotoplarla gerçekleştirilebilirken, göreceli jeokronoloji paleomanyetizma ve kararlı izotop oranları gibi araçlarla sağlanır. Birden fazla jeokronolojik göstergeleri birleştirerek, geri kazanılan yaşın hassasiyeti geliştirilebilir.

<span class="mw-page-title-main">Aktinyum</span> simgesi Ac ve atom numarası 89 olan kimyasal bir element

Aktinyum, simgesi Ac ve atom numarası 89 olan kimyasal bir elementtir. İlk olarak 1899'da Fransız kimyager André-Louis Debierne tarafından izole edilmiştir.

Toryum; sembolü Th, atom numarası 90 olan zayıf radyoaktivite gösteren, metalik, kimyasal bir elementtir. Toryum havaya maruz kaldığında kararır ve toryum dioksit oluşturur; orta derecede yumuşak, işlenebilir ve yüksek bir erime noktasına sahiptir. Toryum, kimyasına +4 oksidasyon durumunun hakim olduğu elektropozitif bir aktinittir; oldukça reaktiftir ve ince bir şekilde bölündüğünde havada tutuşabilir.

<span class="mw-page-title-main">Dünya'nın yaşı</span> Dünyanın yaşının bilimsel olarak belirlenmesi

Jeologların edindiği kapsamlı ve geniş bilimsel kanıtlara dayanarak, Dünya'nın yaşının yaklaşık 4,54 milyar yıl (4,54×109 yıl) olduğuna karar verilmiştir. Bu sayı, bilinen en eski dünya kabuğuna ait minerallerin yaşı (Batı Avustralya'nın Jack Hills bölgesinde) küçük zirkon kristalleri ve Güneş Sistemi'nin yaşı meteor parçacıkları ve Ay'dan gelen örnekler üzerinde jeologların yaptığı radyometrik yaş tayini ölçümleri sonucunda ortaya çıkartılmıştır. Bu ölçümler göktaşı malzemesinin radyometrik yaşla tarihlendirilmesine ait kanıtlara dayanır ve bilinen en eski yeryüzü ve Ay örneklerinin radyometrik yaşlarıyla tutarlıdır.

<span class="mw-page-title-main">Uraninit</span>

Uraninit doğada sıkça bulunan bir mineraldir. Mineral sınıfı 'Oksit ve Hidroksitlere aittir. %88,15'e kadar uranyum içermesi nedeniyle en güçlü doğal radyoaktif ışıma kaynaklarından biridir. Bu minerale ilk olarak 15. yüzyılda Almanya/Çek Cumhuriyeti sınırındaki gümüş madenlerinde rastlanmıştır. 1789 yılında Martin Heinrich Klaproth bu mineral sayesinde uranyum elementini keşfetmiştir.

Tarihlendirme yöntemleri özellikle sağladığı yüksek doğruluk derecesi ve güvenilir sonuçlar veriyor olması nedeniyle başta yerbilimleri olmak üzere birçok disiplin tarafından, çok çeşitli amaçlar için kullanılmaktadır.

Nükleer dönüşüm, bir kimyasal element ya da bir izotopun birbirine dönüşmesidir. Her element atomlarındaki proton sayılarıyla tanımlanırlar. Başka bir deyişle, atom çekirdeği içindeki proton ya da nötron sayısında değişim gerçekleştiğinde nükleer dönüşüm meydana gelir.

Radyasyon koruması, bazen radyolojik korunma olarak da ifade edilir, Uluslararası Atom Enerjisi Kurumu (UAEK) tarafından "Bireyleri iyonlaştırıcı radyasyonun olumsuz etkilerinden koruma ve bu amaca ulaşma yolları" olarak tanımlanmıştır. UAEK ayrıca "Radyasyon korunması sadece bireyler için geçerlidir. Bu korumanın insan olmayan türler ve çevre için geçerli olup olmadığı tartışmalıdır." bildirisini yapmıştır.

<span class="mw-page-title-main">Radyometrik tarihleme</span>

Radyometrik tarihleme veya radyoaktif tarihleme, taş ya da karbon gibi maddelerin oluştuğunda izini sürdüren radyoaktif kirliliklerin seçici olarak katıldığı vakit ile yaşını tayin etmek için kullanılan bir yöntemdir. Bu yöntem, maddenin içindeki tabii olarak oluşan izotopların bolluğunu, bilinen sabit bir azalım hızında oluşan bozunum ürünleri bolluğu ile karşılaştırır.

<span class="mw-page-title-main">Sıvı florür toryum reaktörü</span>

Sıvı florür toryum reaktörü, bir tür erimiş tuz reaktörüdür. LFTR, yakıt için florür esaslı, erimiş, sıvı tuzlu toryum yakıt çevrimini kullanır.

Uranyum (92U), kararlı izotopu olmayan, doğal olarak oluşan radyoaktif bir elementtir. Uzun yarı ömürleri olan ve Dünya'nın kabuğunda kayda değer miktarda bulunan iki ilkel izotopu vardır: uranyum-238 ve uranyum-235. Uranyum-233 gibi diğer izotoplar üretken reaktörlerinde üretilmiştir. Doğada veya nükleer reaktörlerde bulunan izotoplara ek olarak, 214U ile 242U arasında çok daha kısa yarı ömre sahip birçok izotop üretilmiştir. Doğal uranyumun standart atom ağırlığı 238,02891(3)' tür.

<span class="mw-page-title-main">Mağara çökelleri</span>

mağara çökeli, genellikle mağara oluşumları olarak bilinir, bir mağarada oluşan ikincil maden yataklarıdır. mağara çökelleri tipik olarak kireçtaşı veya dolomit çözelti mağaralarında oluşur. İlk olarak Moore (1952) tarafından ortaya atılan "mağara çökeli" terimi, Yunanca "mağara" + " yatak " sözcüklerinden türetilmiştir. Çoğu yayındaki mağara çökeli" tanımı, özellikle madenlerde, tünellerde ve diğer insan yapımı yapılardaki ikincil maden yataklarını hariç tutar. tepe ve kuvvetli mağaralarda mağara çökelleri oluşturan "ikincil mineralleri" daha net bir şekilde tanımladı:

"İkincil" bir mineral, ana kaya veya döküntüdeki bir birincil mineralden bir fizikokimyasal reaksiyonla türetilen ve / veya bir mağaradaki benzersiz bir dizi koşul nedeniyle biriken bir mineraldir; yani, mağara ortamı mineralin çökelmesini etkilemiştir.

<span class="mw-page-title-main">Aktinit kimyası</span>

Aktinit kimyası, aktinitlerin süreçlerini ve moleküler sistemlerini araştıran nükleer kimyanın ana dallarından biridir. Aktinitler, isimlerini grup 3 elementi olan aktinyumdan alır. Resmi olmayan kimyasal sembol An, aktinit kimyasının genel tartışmalarında herhangi bir aktinide atıfta bulunmak için kullanılır. Aktinidlerin biri hariç tümü, 5f elektron kabuğunun doldurulmasına karşılık gelen f blok elementleridir. Bir d-blok elementi olan lavrensiyum da genellikle bir aktinit olarak kabul edilir. Lantanitlerle karşılaştırıldığında, yine çoğunlukla f-blok elementleri, aktinitler çok daha değişken değerlik gösterirler. Aktinid serisi, aktiniyumdan lavrensiyuma kadar atom numaraları 89 ile 103 arasında değişen 15 metalik kimyasal elementi kapsar.

Çevrede aktinitler, dünya ortamındaki aktinitlerin kaynakları, çevresel davranışları ve etkileri ile ilgilidir. Çevresel radyoaktivite yalnızca aktinitlerle sınırlı değildir; radon ve radyum gibi aktinit olmayanlar da dikkat çekicidir. Tüm aktinitler radyoaktif olsa da, yer kabuğunda uranyum ve toryum gibi birçok aktinit vardır. Bu mineraller, karbon tarihleme ve çoğu dedektör için, X-ışınları ve daha fazlası gibi birçok yönden faydalıdır.

Mutlak tarihleme, arkeoloji ve jeolojide bir eserin, binanın veya kayanın tam yaşını veya yaş aralığını belirlemek için kullanılan bir yöntemdir. Malzemelerin fiziksel, kimyasal ve yaşam özelliklerine ve bilinen tarihlerle tarihsel ilişkilerine dayanan radyokarbon tarihleme, potasyum-argon tarihleme, termolüminesans tarihleme ve dendrokronoloji gibi çeşitli tekniklerin kullanımını içerir. Bu teknikler, bilim insanlarının malzemelerin yaşını sayısal olarak ölçmesine olanak tanır ve aralarındaki yaşı ölçmeden sadece olayları sıraya koyan göreceli tarihlendirmeden daha kesin tarihler sağlar. Mutlak tarihleme, geçmişteki olayların kronolojik sırasını anlamak ve arkeolojik alanların ve eserlerin yaşını belirlemek için oldukça önemlidir

<span class="mw-page-title-main">Toryum bazlı nükleer enerji</span>

Toryum bazlı nükleer enerji üretimi, verimli öncül element toryumdan üretilen izotop uranyum-233'ün nükleer bölünmesiyle beslenir. Bir toryum yakıt çevrimi, toryum bolluğu, üstün fiziksel ve nükleer yakıt özellikleri ve azaltılmış nükleer atık üretimi dahiluranyum yakıt çevrimine göre çeşitli potansiyel avantajlar sunabilir. Toryum yakıtının bir avantajı, düşük silahlanma potansiyelidir; büyük ölçüde toryum reaktörlerinde tüketilen uranyum-233/ 232 ve plütonyum-238 izotoplarını silah haline getirmek zordur.