Температура закрытия - Closure temperature
В радиометрическое датирование, температура закрытия или же температура блокировки относится к температуре системы, такой как минеральная, во время, указанное его радиометрической датой. С физической точки зрения, температура закрытия - это температура, при которой система остыла, так что больше не происходит значительной диффузии родительской или дочерней изотопы из системы во внешнюю среду.[1] Первоначальная математическая формулировка концепции была представлена в основополагающей статье Мартин Х. Додсон, «Температура закрытия в охлаждающих геохронологических и петрологических системах» в журнале Вклад в минералогию и петрологию, 1973, с уточнениями к пригодной для использования экспериментальной формулировке другими учеными в более поздние годы.[1] Эта температура сильно различается для разных минералов, а также зависит от рассматриваемых родительских и дочерних атомов.[2] Он специфичен для конкретного материала и изотопной системы.[3]
Температуру закрытия системы можно экспериментально определить в лаборатории с помощью искусственный сброс образец минералы с помощью высокотемпературной печи. По мере охлаждения минерала начинает формироваться кристаллическая структура и диффузия изотопы замедляется. При определенной температуре кристаллическая структура сформировалась достаточно, чтобы предотвратить диффузию изотопов. Эта температура известна как температура блокировки и представляет собой температуру, ниже которой минерал представляет собой замкнутую систему для измеримой диффузии изотопов.[3] Таким образом, возраст, который можно рассчитать с помощью радиометрического датирования, - это время, в которое порода или минерал охладились до температуры блокировки.
Эти температуры также могут быть определены в полевых условиях, сравнивая их с датами других минералов с хорошо известными температурами закрытия.
Температуры закрытия используются в геохронология и термохронология датировать события и определять скорость процессов в геологическом прошлом.
Таблица значений
В следующей таблице представлены температуры закрытия некоторых материалов. Эти значения являются приблизительными значениями температур закрытия определенных минералов, перечисленных в используемой изотопной системе. Эти значения являются приблизительными; Более высокие значения температуры закрытия требуют более точных расчетов и определения характеристик диффузии исследуемого минерального зерна.
Калий-аргоновый метод
| Минеральная | Температура закрытия (° C) |
|---|---|
| Роговая обманка | 530±40 |
| Москвич | ~350 |
| Биотит | 280±40 |
Уран-свинцовый метод
| Минеральная | Температура закрытия (° C)[4] |
|---|---|
| Титанит | 600-650 |
| Рутил | 400-450 |
| Апатит | 450-500 |
| Циркон | >1000 |
| Монацит | >1000 |
Рекомендации
- ^ а б Браун, Жан; Питер ван дер Бик; Джеффри Батт (2006). Количественная термохронология: численные методы интерпретации термохронологических данных. Кембридж: Издательство Кембриджского университета. стр.24 –27. ISBN 978-0-521-83057-7.
- ^ Земля: портрет планеты Глоссарий W.W. Нортон и Компания В архиве 2009-01-08 в Wayback Machine
- ^ а б Роллинсон, 1993. Использование геохимических данных: оценка, представление, интерпретация Longman Scientific & Technical. ISBN 978-0-582-06701-1
- ^ Flowers, R.M .; Bowring, S.A .; Tulloch, A.J .; Клепейс, К.А. (2005). «Время захоронения и эксгумации в глубоких корнях магматической дуги, Фьордленд, Новая Зеландия». Геология. 33: 17. Bibcode:2005Гео .... 33 ... 17F. Дои:10.1130 / G21010.1.