放射性定年法

說明:

利用測定被測定物中某些放射性元素與其衰變產物的比率，之後應用這種放射性元素半衰期計算年代的方法。

 放射性衰變

一般物質是由化學元素之結合體組成，有獨特的原子序數，標明原子核內的質子數。

元素核內可擁有相異的中子數，以不同的同位素狀態存在。有的特定元素的特定同位素被稱作核素。有的核素本身性質不穩定，某些特定時刻，此類核素的原子會自然轉換為不同的核素。這種轉變可以多種方式達成。

包括放射性衰變，其可以發射粒子（通常為電子（β衰變）、正電子或α粒子）、電子捕獲或自發分裂進行。

放射性衰變鏈之例：鉛-212（²¹²Pb）轉為鉛-208（²⁰⁸Pb）。各母元素透過

α衰變或β⁻衰變，自發衰變為子元素（衰變產物）。最終的衰變產物為鉛-

208（²⁰⁸Pb），性質穩定，且不再產生自發放射性衰變。

每當過了一個半衰期，衰變物質便會少了二分之一，所以過了二個半衰期後，所剩餘的只有最初原有的四分之一，餘此類推。

每種放射性核數都有其特定的半衰期，由數秒到幾百萬年不等。

圖片來源:http://www.hkedcity.net/iworld/feature/view.phtml?iworld_id=38&category=&current_page=&feature_id=1717&page=1

地質年代方程式

放射性衰變對應之地質年代的數學表達式為：

D = D₀ + N(e^λt − 1)

t 表檢體之年代。

D 表檢體中子元素的原子數量。

D₀ 表最早成分中子元素的原子數量。

N 表檢體中母元素的原子數量。

λ 表母元素的衰變常數，等於母元素放射性半衰期的倒數乘以自然對數2。

以下是國二的必學重點補充

1.原子序是一個原子核內質子的數量。擁有同一原子序的原子屬於同一化學元素。原子序的符號是Z。

2.質子:帶正電，質量是938百萬電子伏特。

3.原子核:位於原子的中央，佔有原子的大部分質量。組成原子核的有中子和質子。當周圍有和其中質子等量的電子圍繞時，構成的是原子。

4.中子是一種電中性的粒子，具有與質子大約相同的質量。