Bii o ṣe le pinnu ọjọ-ori awọn fosili pẹlu Radiometry
Pípín ọjọ́ orí àwọn ohun alumọ́ọ́nì jẹ́ apá pàtàkì nínú ìmọ̀ nípa àwọn ohun alumọ́ọ́nì àti ilẹ̀ ayé. Láìsí agbára láti mọ ọjọ́ orí àwọn ohun alumọ́ọ́nì tó péye, àwòrán wa nípa ìdàgbàsókè ìwàláàyè lórí ilẹ̀ ayé yóò ṣì ṣókùnkùn. Ọ̀kan lára àwọn ọ̀nà tó gbẹ́kẹ̀lé jùlọ tí a sì ń lò fún dídá àwọn ohun alumọ́ọ́nì mọ̀ ni radiometry. Radiometry jẹ́ ọ̀nà ìwọ̀n tí ó ń lo àwọn ìlànà ìbàjẹ́ ohun alumọ́ọ́nì láti mọ ọjọ́ orí àwọn ohun alumọ́ọ́nì. Àpilẹ̀kọ yìí yóò jíròrò ní kíkún bí radiometry ṣe ń ṣiṣẹ́ àti bí a ṣe ń lò ó láti mọ ọjọ́ orí àwọn ohun alumọ́ọ́nì.
Awọn Ilana Ipilẹ ti Radiometry
Àwọn iṣẹ́ rédíòmérì dá lórí ìbàjẹ́ àwọn isotopes onítànṣán. Àwọn isotopes jẹ́ onírúurú àwọn èròjà kẹ́míkà tí ó ní àwọn nọ́mbà neutrons tó yàtọ̀ síra nínú nuclei atomiki wọn. Àwọn isotopes onítànṣán kò dúró ṣinṣin, wọ́n sì máa bàjẹ́ sí àwọn isotopes tó dúró ṣinṣin ti àwọn èròjà kan náà tàbí tó yàtọ̀ síra. Isotopes onítànṣán kọ̀ọ̀kan ní ìwọ̀n ìbàjẹ́ tí a ti pinnu, tí a ń pè ní ìdajì-ìgbésí ayé rẹ̀. Fún àpẹẹrẹ, ìdajì-ìgbésí ayé carbon-14 (C-14) jẹ́ ọdún 5730. Èyí túmọ̀ sí wípé ní gbogbo ọdún 5730, ìdajì carbon-14 nínú àpẹẹrẹ kan yóò bàjẹ́ sí nitrogen-14 (N-14).
Ilana Ibajẹ Redio
A n wọn ilana ibajẹ redio ni awọn ọna pataki mẹrin:
1. Ìbàjẹ́ Alpha (α): Nucleus náà ń tú àwọn èròjà alpha jáde (proton méjì àti neutron méjì).
2. Ìbàjẹ́ Beta (β): Nucleus yí neutron padà sí proton (tàbí ìdàkejì), ó ń tú electron tàbí positron jáde, àti neutrino kan.
3. Ìjẹrà Gamma (γ): Nucleus nínú ipò ìgbóná ara máa ń tú àwọn ìtànṣán gamma jáde láti dé ipò tí ó dúró ṣinṣin.
4. Gbigba elekitironi: Proton kan ninu nucleus naa gba elekitironi kan, o si yi i pada si neutron.
Àwọn Ọ̀nà Rédíòmẹ́tírìkì Tí A Ń Lò Lọ́pọ̀lọpọ̀
Oriṣiriṣi awọn ọna imọ-ẹrọ rediometric lo wa lati mọ ọjọ-ori awọn fosili ati awọn apata. Eyi ni diẹ ninu awọn ti o wọpọ julọ:
1. Carbon-14 (C-14):
– Lílò: A lò ó láti mọ ọjọ́ orí àwọn ohun èlò oníwàláàyè (fún àpẹẹrẹ egungun, èédú àti àwọn ohun èlò tí a fi ẹran ara ṣe) títí di nǹkan bí ẹgbẹ̀rún ọdún mẹ́ẹ̀ẹ́dọ́gbọ̀n.
– Ìlànà: C-14 máa ń bàjẹ́ sí N-14. Ìpíndọ́gba C-14 sí C-12 (èéfín tí ó dúró ṣinṣin) nínú àpẹẹrẹ ni a lò láti ṣírò ọjọ́ orí àpẹẹrẹ náà.
2. Potasiomu-Argon (K-Ar):
– Lilo: A lo lati pinnu ọjọ-ori awọn ohun alumọni ati awọn apata onina ti o ju ọdun 100.000 lọ.
– Ìlànà: Potassium-40 (K-40) máa ń yọ́ sí argon-40 (Ar-40). Nípa wíwọ̀n ìpíndọ́gba K-40 àti Ar-40, a lè mọ ọjọ́ orí àwọn àpáta.
3. Èédú Uranium (U-Pb):
– Ohun elo: A lo fun awọn apata ti o ti wa ni miliọnu si bilionu ọdun.
– Ìlànà: Uranium-238 (U-238) ń bàjẹ́ sí lead-206 (Pb-206), àti Uranium-235 (U-235) ń bàjẹ́ sí lead-207 (Pb-207). Wíwọ̀n ìpíndọ́gba uranium sí lead nínú àpẹẹrẹ kan ń pèsè ọjọ́ orí ìṣẹ̀dá àpáta.
4. Rubidium-Strontium (Rb-Sr):
– Ohun tí a lò: A lò ó láti tọ́ka sí àwọn àpáta àti ohun alumọ́ni àtijọ́.
– Ìlànà: Rubidium-87 (Rb-87) máa ń bàjẹ́ sí strontium-87 (Sr-87). Wíwọ̀n ìpíndọ́gba Rb-87 sí Sr-87 ń ran lọ́wọ́ láti mọ ọjọ́ orí àwọn àpáta tí ó ti wà ní bílíọ̀nù ọdún.
Lílo nínú Pípín Ọjọ́-orí Àwọn Fásílì
Àkọ́kọ́, ó ṣe pàtàkì láti lóye pé àwọn ohun ìfọ́sí ni àwọn ohun alààyè tí wọ́n ti ṣe àgbékalẹ̀ ohun alumọ́ọ́nì, tí wọ́n sábà máa ń yọ ohun alumọ́ọ́nì àtijọ́ kúrò. Nítorí náà, ohun ìfọ́síìnì fúnra rẹ̀ kì í ṣe ohun tí a ṣàyẹ̀wò tààrà nípasẹ̀ radiometry, bí kò ṣe àpáta tàbí sedimentary matrix tí ó yí i ká.
Àwọn ìgbésẹ̀ fún pípinnu ọjọ́-orí àwọn fosili:
1. Ṣe àfihàn àwọn ìpele àpáta:
Wa ibi tí wọ́n ti rí àwọn ohun èlò ìfọ́sílì náà kí o sì mọ irú àpáta tàbí ìpele ìfọ́sílì tó yí i ká. Èyí yóò ràn ọ́ lọ́wọ́ láti yan ọ̀nà radiometric tó yẹ.
2. Àyẹ̀wò:
Ya àpẹẹrẹ àpáta tàbí ẹrẹ̀ tó wà nítòsí àwọn ohun ìdọ̀tí. Rí i dájú pé a gbé àpẹẹrẹ náà láti ibi tí a ti ń tọ́jú dáadáa kí ó má baà jẹ́.
3. Igbaradi yàrá:
Nínú yàrá ìwádìí, pèsè àwọn àpẹẹrẹ fún ìwádìí radiometric. Èyí lè ní nínú yíya àwọn ohun alumọ́ni kan sọ́tọ̀ kúrò nínú àpáta.
4. Wíwọ̀n Radioisotope:
Nípa lílo àwọn ohun èlò pàtó kan (bíi mass spectrometer), wọ́n àwọn ìpíndọ́gba isotope nínú àpẹẹrẹ kan. A ṣírò àbájáde yìí ní ìbámu pẹ̀lú ìdajì ìgbésí ayé isotope kan pàtó.
5. Iṣiro Ọjọ́-orí:
Nípa lílo àwọn ìlànà ìṣirò tí a gbé ka orí ìwọ̀n ìbàjẹ́ àti ìdajì ìgbésí ayé àwọn isotopes, ṣírò ọjọ́ orí ìbáṣepọ̀ àpẹẹrẹ náà.
6. Ìṣàtúnṣe àti Ìfìdí múlẹ̀:
Àwọn àbájáde tí a rí sábà máa ń nílò ìṣàtúnṣe pẹ̀lú àwọn dátà mìíràn (bíi dátà láti inú àwọn ohun ìfọ́sàlẹ̀ mìíràn tàbí àwọn àpáta tí a ti dájọ́). A ń ṣe ìfìdíkalẹ̀ nípa fífi àwọn àbájáde wé àwọn ìtumọ̀ ilẹ̀ ayé tí ó wà tẹ́lẹ̀.
Awọn anfani ati awọn idiwọn ti Radiometry
Keuntungan:
1. Ó péye: Ọ̀nà yìí ń fúnni ní àwọn àbájáde tó péye àti tó ṣeé gbẹ́kẹ̀lé lórí àkókò tó gbòòrò gan-an.
2. Kò ní parun: Ilana yii kii saba ba ayẹwo naa jẹ, ti o fun laaye lati ṣe itupalẹ siwaju tabi tun lo.
3. Ó dára fún Àwọn Àpáta Àtijọ́: Rédíòmérì wúlò gan-an láti mọ ọjọ́ orí àwọn àpáta àtijọ́ ju agbára àwọn ọ̀nà míràn lọ.
Awọn idiwọn:
1. Àwọn Ohun Èlò Onígbà-ayé: Kì í ṣe gbogbo ọ̀nà ló yẹ fún àwọn ohun èlò onígbà-ayé. Fún àpẹẹrẹ, a lè lo C-14 fún ẹgbẹ̀rún ọdún mẹ́ẹ̀ẹ́dọ́gbọ̀n péré, èyí tí ó jẹ́ kúkúrú ní ti ẹ̀kọ́ ilẹ̀ ayé.
2. Àìsí-ìbàjẹ́: Àìsí-ìbàjẹ́ lè dí àwọn àbájáde ìwádìí náà lọ́wọ́, nítorí náà, a nílò àwọn ìlànà gbígbà àyẹ̀wò àti ìtọ́jú tó péye.
3. Ìdáhùn Ìdúróṣinṣin Isotope: Ọ̀nà yìí gbà pé ìwọ̀n ìbàjẹ́ àwọn isotope máa ń dúró ní àkókò kan náà, èyí tí, bó tilẹ̀ jẹ́ pé ó dá lórí ẹ̀rí ìmọ̀ sáyẹ́ǹsì, ó yẹ kí a gbé yẹ̀ wò nínú ìtumọ̀ náà.
Ipari
Rédíòmétírì jẹ́ irinṣẹ́ pàtàkì nínú ìmọ̀ nípa ilẹ̀ ayé àti ìmọ̀ nípa àwọn ohun alààyè láti mọ ọjọ́ orí àwọn ohun alààyè àti àpáta. Nípa lílóye àwọn ìlànà ìpìlẹ̀ ti ìbàjẹ́ ìtànṣán olóró àti bí a ṣe ń lo àwọn isotopes tó yàtọ̀ síra, àwọn onímọ̀ sáyẹ́ǹsì lè ṣẹ̀dá àkọsílẹ̀ ìtàn ayé tó péye. Láìka àwọn ààlà rẹ̀ sí, ìgbẹ́kẹ̀lé àti ìpéye àwọn ọ̀nà rédíòmétírì ló mú kí ó jẹ́ ọ̀nà ìpele wúrà nínú ìbáṣepọ̀ ilẹ̀ ayé. Yálà a ń ṣàwárí ìtàn ìdàgbàsókè ìgbésí ayé tàbí a ń lóye ìṣẹ̀dá àti ìyípadà ilẹ̀ ayé wa, rédíòmétírì ń bá a lọ láti kó ipa pàtàkì nínú wíwá àwọn ohun àtijọ́.