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Akkumulationsuhr, isotopische Altersbestimmung, der die Anreicherung radiogener Tochternuklide, welche durch den (langsamen) Zerfall radioaktiver Nuklide entstehen, zu Grunde liegt. Die Berechnung eines Alters erfordert neben der Kenntnis der Häufigkeit der Tochternuklide auch die der Mutternuklide bzw. des Mutterelementes sowie der Halbwertszeit des Zerfalls. Der Zusammenhang lautet:
Dh = Mh(eλt-1) wobei Dh und Mh die Anzahl der Tochter- und Mutternuklide heute, λ die Zerfallskonstante und t die seit dem Start der Uhr verstrichene Zeit ist. Ein solchermassen berechnetes Alter kann allerdings nur dann sinnvoll und richtig sein, wenn das analysierte System (ausgewählte Minerale oder repräsentative Gesamtprobe des Gesteins) a) zum Zeitpunkt, welcher datiert werden soll, keine Tochternuklide enthalten hat und b) eine spätere Änderung der Häufigkeit von Mutter- und Tochternukliden ausschliesslich mit dem radioaktiven Zerfall zusammenhängt (Geschlossenheit des Systems). Nur unter bestimmten Voraussetzungen kann auch bei Nichteinhaltung einer dieser Bedingungen ein sinnvolles Alter bestimmt werden (Isochronenmethode). Derzeit werden vorwiegend folgende Zerfallssysteme verwendet: 40K→40Ar, 40K→40Ca, 87Rb→87Sr, 138La→138Ce, 138La→138Ba, 147Sm→143Nd, 176Lu→176Hf, 187Re→187Os, 232Th→208Pb, 235U→207Pb, 238U→206Pb. |
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