Уран-свинцовый метод

Уран-свинцовый метод — один из самых старых и хорошо разработанных способов радиоизотопного датирования и, при хорошем исполнении, самый надёжный метод для образцов с возрастом порядка сотен миллионов лет. При таком возрасте достижима точность порядка 0,1 %[5]. Позволяет датировать даже образцы, близкие по возрасту к Земле, вследствие большого периода полураспада используемых изотопов урана. Большая надёжность и точность достигается благодаря тому, что используются два изотопа урана, цепочки распада которых кончаются разными изотопами свинца, а также благодаря некоторым свойствам циркона — минерала, обычно используемого для уран-свинцовых датировок.
Используются следующие превращения:
238U → 206Pb с периодом полураспада 4,47 млрд лет (ряд радия — см. Радиоактивные ряды),
235U → 207Pb с периодом полураспада 704 млн лет (ряд актиния).
Иногда в дополнение к ним используют распад тория-232 (уран-торий-свинцовый метод):
232Th → 208Pb с периодом полураспада 14,01 млрд лет (ряд тория).
Все эти превращения идут во много стадий, но промежуточные нуклиды распадаются намного быстрее материнских.
Чаще всего для датировок уран-свинцовым методом используют циркон (ZrSiO4); в некоторых случаях — монацит, уранинит, титанит, бадделеит[6], цирконолит (CaZrTi2O7)[7] и даже кальцит и арагонит[8][9]. Циркон имеет большую прочность, стойкость к химическим воздействиям, высокую температуру закрытия и широко распространён в извержённых породах. В его кристаллическую решётку легко встраивается уран и не встраивается свинец, поэтому весь свинец в составе циркона обычно можно считать радиогенным[7]. В случае надобности количество нерадиогенного свинца можно рассчитать по количеству свинца-204, который не образуется при распаде данных изотопов урана[10].
Использование двух изотопов урана, распадающихся до разных изотопов свинца, даёт возможность определить возраст объекта даже в случае потери им некоторой части свинца (например, вследствие метаморфизма). Кроме того, можно определить возраст этого события метаморфизма.
Википедия