Kosmogen nuklid
Kosmogen nuklidlar (yoki kosmogen izotoplar ) kamdan-kam uchraydigan nuklidlar ( izotoplar ) boʻlib, yuqori energiyali kosmik nurlar Quyosh tizimi atomining yadrosi bilan oʻzaro taʼsirlashib, atomdan nuklonlar (protonlar va neytronlar) chiqarilishiga olib kelgan vaqtda hosil boʻladi . Ushbu izotoplar toshlar yoki tuproqlar singari Yer materiallarida, Yer atmosferasida va meteoroidlar kabi yerdan tashqari ob'ektlarda paydo bo'ladi. Kosmogen izotoplarini o'lchash yordamida olimlar bir qator geologik va astronomik jarayonlar haqida tushunchaga ega bo'lishadi. Ham radioaktiv, ham barqaror kosmogen nuklidlar mavjud. Ushbu radionuklidlarning ba'zilari tritiy, uglerod-14 va fosfor-32 lardir.
Ba'zi bir yorug'lik (past atom raqami) birlamchi nuklidlari ( litiy, berilliy va bor izotoplari) nafaqat Katta portlash paytida, balki Katta portlashdan keyin, balki undan oldin ham yaratilgan deb taxmin qilinadi. Quyosh sistemasining yulduzlararo gaz va changda kosmik nurlarning tarqalishi jarayoni bilan zichlashishi, bu ularning Yerdagi ko'pligi bilan taqqoslaganda kosmik nurlarning ko'pligini tushuntiradi. Bu, davriy jadvalda temirdan oldin erta o'tish metallarining haddan tashqari ko'pligini tushuntiradi - temirning kosmik nurlanishi natijasida bir tomondan xrom orqali skandiy, ikkinchi tomondan bor orqali geliy hosil bo'ladi. Lekin, kosmogen nuklidlarning "Quyosh tizimida in situ" (Quyosh tizimining allaqachon yig'ilgan bo'lagi ichida) hosil bo'lishining o'zboshimchalik bilan belgilanishi Quyosh tizimi shakllanishidan oldin kosmik nurlarning tarqalishi natijasida hosil bo'lgan birlamchi nuklidlarning paydo bo'lishining oldini oladi. Xuddi shu nuklidlar hali ham Yerga kosmik nurlardan oz miqdorda keladi va meteoroidlarda, atmosferada, Yerda "kosmogen tarzda" hosil bo'lib boradi. Ammo, berilliy ( barchasi barqaror berilliy-9) mavjud birinchi navbatda Quyosh tizimida ancha katta miqdorda bo'lib, ular Quyosh tizimining kondensatsiyasidan oldin mavjud bo'lgan va shuning uchun Quyosh tizimi hosil bo'lgan materiallarda mavjud bo`ladi. Yer sirtiga faqat ikkilamchi nurlargina yetib keladi. Birlamchi kosmik nurlar tarkibi proton va geliy yadrosi hamda har xil yadrolardan , shuningdek, qisman elektronlar, pozitronlar va gamma kvantlardan iborat.
Kosmogen nuklidlar tahrir
Bu erda kosmik nurlar ta'sirida hosil bo'lgan radioizotoplar ro'yxati keltirilgan; ro'yxatda izotopning ishlab chiqarish tartibi ham bor. Kosmogen nuklidlarning ko'pchilik qismi atmosferada hosil bo'ladi, lekin ba'zilari kosmik nurlar ta'sirida tuproq va tog 'jinslarida, asosan, quyidagi jadvalda kaltsiy-41 da hosil bo'ladi.
| Izotop | Shakllanish tartibi | yarim hayot |
|---|---|---|
| <sup id="mwUQ">3</sup> H (tritiy) | 14 N(n, 12 C)T | 12,3 y |
| <sup id="mwWQ">7</sup> bo'l | Spallation (N va O) | 53,2 d |
| <sup id="mwYA">10</sup> bo'l | Spallation (N va O) | 1 387 000 y |
| <sup id="mwZg">11</sup> C | Spallation (N va O) | 20,3 min |
| <sup id="mwbA">14</sup> C | 14 N(n,p) 14 C | 5,730 y |
| <sup id="mwdA">18</sup> F | 18 O(p,n) 18 F va Spallation (Ar) | 110 min |
| <sup id="mwfA">22</sup> Na | Spallation (Ar) | 2,6 y |
| <sup id="mwgg">24</sup> Na | Spallation (Ar) | 15 soat |
| <sup id="mwiA">28</sup> mg | Spallation (Ar) | 20,9 soat |
| <sup id="mwjg">26</sup> Al | Spallation (Ar) | 717 000 y |
| <sup id="mwlA">31</sup> Si | Spallation (Ar) | 157 min |
| <sup id="mwmg">32</sup> Si | Spallation (Ar) | 153 y |
| <sup id="mwoA">32</sup> P | Spallation (Ar) | 14.3 d |
| <sup id="mwpg">33</sup> P | Spallation (Ar) | 25,3 d |
| <sup id="mwrA">34m</sup> Cl | Spallation (Ar) | 34 min |
| <sup id="mwsg">35</sup> S | Spallation (Ar) | 87,5 d |
| <sup id="mwuA">36</sup> Cl | 35 Cl (n,g) 36 Cl | 301 000 y |
| <sup id="mwwA">37</sup> Ar | 37 Cl (p, n) 37 Ar | 35 d |
| <sup id="mwyA">38</sup> Cl | Spallation (Ar) | 37 min |
| <sup id="mwzg">39</sup> Ar | 40 Ar (n,2n) 39 Ar | 269 y |
| <sup id="mw1g">39</sup> Cl | 40 Ar (n,np) 39 Cl va spallation (Ar) | 56 min |
| <sup id="mw3g">41</sup> Ar | 40 Ar (n,g) 41 Ar | 110 min |
| <sup id="mw5g">41</sup> Ca | 40 Ca (n,g) 41 Ca | 102 000 y |
| <sup id="mw7g">81</sup> Kr | 80 Kr (n,g) 81 Kr | 229 000 y |
| <sup id="mw9g">129</sup> I | Spallation (Xe) | 15 700 000 y |
Izotop bo'yicha sanab o'tilgan geologiyadagi ilovalar tahrir
| element | massa | yarim yemirilish davri (yillar) | odatiy dastur |
|---|---|---|---|
| berilliy | 10 | 1 387 000 | toshlar, tuproqlar, muz yadrolarining ekspozitsiyasi |
| alyuminiy | 26 | 720 000 | tog' jinslarining ekspozitsiyasi, cho'kindi |
| xlor | 36 | 308 000 | tog 'jinslarining ta'siri, er osti suvlari izlari |
| kaltsiy | 41 | 103 000 | karbonat jinslarining ekspozitsiyasi |
| yod | 129 | 15 700 000 | er osti suvlarini kuzatuvchi |
| uglerod | 14 | 5730 | radiokarbon bilan tanishish |
| oltingugurt | 35 | 0,24 | suvda yashash vaqtlari |
| natriy | 22 | 2.6 | suvda yashash vaqtlari |
| tritiy | 3 | 12.32 | suvda yashash vaqtlari |
| argon | 39 | 269 | er osti suvlarini kuzatuvchi |
| kripton | 81 | 229 000 | er osti suvlarini kuzatuvchi |
Geoxronologiyada foydalanish tahrir
Yuqoridagi jadvaldan ko'rib turibmizki, tuproqda, tog' jinslarida, er osti suvlarida va atmosferada o'lchanadigan ko'plab foydali kosmogen nuklidlar mavjud ekan. [1] Bu nuklidlarning barchasi umumiy xususiyatga ega bo'lib, hosil bo'lish vaqtida ko`pchilik materiallarda yo'q. Ushbu nuklidlar kimyoviy jihatdan farqlanadi va ikki guruhga bo'linadi. Qiziqarli nuklidlar o'zlarining inert xatti-harakatlari tufayli tabiatan kristallangan mineralda tuzoqqa tushmaydigan yoki nukleosintezdan beri parchalanadigan darajada qisqa yarimparchalanish davriga ega bo'lgan olijanob gazlardir, ammo yarimparchalanish davri etarlicha uzoq bo'lib, u tuzgan. o'lchanadigan kontsentratsiyalarni oshiradi. Birinchisi 81 Kr va 39 Ar ko'pligini o'lchashni o'z ichiga oladi, ikkinchisi esa 10 Be, 14 C va 26 Al ko'pligini o'z ichiga oladi.
Yer ekvatorda bo'rtib chiqqanligi va tog'lar va chuqur okean xandaqlari bir tekis silliq sferoidga nisbatan bir necha kilometrga og'ish imkonini berganligi sababli, kosmik nurlar Yer yuzasini kenglik va balandlikdan kelib chiqqan holda notekis bombardimon qiladi. Shunday qilib, kosmik nurlar oqimini aniq aniqlash uchun ko'plab geografik va geologik fikrlarni tushunish kerak. Masalan, balandlikka qarab o'zgarib turadigan atmosfera bosimi minerallar ichidagi nuklidlarning ishlab chiqarish tezligini dengiz sathidan 5 darajagacha o'rtasida 30 barobarga o'zgartirishi mumkin. km balandlikdagi tog'. Hatto erning qiyaligidagi o'zgarishlar ham yuqori energiyali myuonlarning er osti qatlamiga qanchalik kirib borishiga ta'sir qilishi mumkin. [2] Vaqt o'tishi bilan o'zgarib turadigan geomagnit maydon kuchi kosmogen nuklidlarning ishlab chiqarish tezligiga ta'sir qiladi, ammo ba'zi modellar maydon kuchining o'zgarishi geologik vaqt davomida o'rtacha hisoblanadi va har doim ham hisobga olinmaydi.
Ma'lumotnomalar tahrir
- ↑ Schaefer, Joerg M.; Codilean, Alexandru T.; Willenbring, Jane K.; Lu, Zheng-Tian; Keisling, Benjamin; Fülöp, Réka-H.; Val, Pedro (2022-03-10). "Cosmogenic nuclide techniques" (en). Nature Reviews Methods Primers 2 (1): 1–22. doi:10.1038/s43586-022-00096-9. ISSN 2662-8449. https://www.nature.com/articles/s43586-022-00096-9.
- ↑ Dunne, Jeff; Elmore, David; Muzikar, Paul (1 February 1999). "Scaling factors for the rates of production of cosmogenic nuclides for geometric shielding and attenuation at depth on sloped surfaces". Geomorphology 27 (1): 3–11. doi:10.1016/S0169-555X(98)00086-5.
Ushbu maqola Mirzo Ulug`bek nomidagi O`zbekiston Milliy Universiteti talabasi Nosirova Nigora tomonidan Wikita`lim loihasi asosida chop etildi.