النظير الذي يمكن استخدامه لتحديد عمر الصخور في الأرض
جدول المحتويات
النظير الذي يمكن استخدامه لتحديد عمر الصخور في الأرض، فهنالك العديد من العناصر الكيميائي التي استخدمت قديمًا لتحديد عمر الأرض وصخورها، وهنالك عناصر أخرى تم اكتشافها حديثًا وقد تبين أنه يمكن باستخدامها بالتشارك مع عناصر أخرى حساب عمر الصخور بالأرض.
ما هي نظائر العنصر الكيميائي
عنصر نظائر عنصر كيميائي هي مجموعة من عناصر متشابهة من نفس العنصر، تحتوي ذرات المادة في جميع النظائر العدد الذري نفسه أي أنها تمتلك العدد نفسه من الإلكترونات سالبة الشحنة ولذلك فإن جميع النظائر تمتلك نفس السلوك الكيميائي في التفاعلات، ولكن يتركز الاختلاف بين ذرات النظائر بشكل أساسي في النواة، فعلى الرغم من تساوي أعداد البروتونات موجبة الشحنة الموجودة في النواة، لكن عدد الجسيمات عديمة الشحنة والمسماة نيوترونات مختلف بين النظائر، ولذلك فإن النظائر تمتلك كتلًا ذرية مختلفة وهي مختلفة في خصائصها الفيزيائية بشكل أساسي، وهنالك بعض النظائر تمتلك نوى مشعة غير المستقرة.[1]
شاهد أيضًا: ما هو عنصر 92
النظير الذي يمكن استخدامه لتحديد عمر الصخور في الأرض
النظير الذي يمكن استخدامه لتحديد عمر الصخور في الأرض هو نظير اليورانيوم 238، واليورانيوم هو معدن فضي موجود في الجدول الذري برقم ذري 92، تحتوي ذرة اليورانيوم على 92 بروتونًا و 92 إلكترونًا ، منها 6 إلكترونات تكافؤ، ويرمز لليورانيوم بالرمز U وهو من المعادن الكثيفة والثقيلة والتي كانت موجودة منذ ملايين السنين في صخور الأرض، كما أن له استخدامات مختلفة.
ويمتلك معدن اليورانيوم العديد من النظائر، واليورانيوم الموجود في الطبيعة هو مزيج من اليورانيوم 235 بنسبة قليلة جدًا وهو ذو نشاط إشعاعي كبير، واليورانيوم 238 والذي يمتلك نشاطًا إشعاعيًا بطيئًا وهو يشكل النسبة العظمى، ويعتبر نظير اليورانيوم 235 هو المادة الوحيدة التي يمكنها الانشطار بشكل طبيعي، كما أن النظير 238 يمكنه بعد خضوعه لعدة تحولات من الانشطار ولكن تحولات الانشطار تبقى بطيئة، كما يمكن صنع النظير نظير اليورانيوم 233 الذي يمتلك قدرة انشطاريه أيضًا حيث يتم استخدامها في الوقود النووي من النظير 232 وهو نظير متواجد بكثرة في قشرة الأرض بشكل طبيعي لكنه لا يمتلك نشاطًا إشعاعيًا.[2]
كيف يمكن استخدام نظير اليورانيوم وعناصر أخرى لتحديد عمر الأرض
سابقًا كان نظير الكربون 14 يستخدم بشكل أساسي لتحديد عمر الحفريات الموجودة في الأرض حيث أن عمر النصف للكربون هو 5700 عام، ولكن هذا العنصر لم يكن لديه قدرة لتحديد عمر حفريات تجاوزت 50 ألف عام، فقد لوحظ أن معدن الكربون بعد ذلك يتحلل ويختفي ولم يعد له وجود، ولذلك فقد ظهرت الحاجة إلى استخدام عنصر ذو عمر نصفي أكبر وهو عنصر اليورانيوم 238 والذي يمتلك عمر نصف يبلغ خوالي 4.5 مليار عام، فإذا تركت عينة تحوي نسبة 50 بالمئة من اليورانيوم 238 فإن اليورانيوم يبقى فيها لمدة 4.5 مليون عام، ولكن إذا تم الكشف عنها بعد مدة واكتشف أن نسبة اليورانيوم فيها هي 25 % عندها نقول إن عمر العينة هو 3.2 مليون عام، ولكن اليورانيوم 238 متواجد فقط في الصخور البركانية ولا يمكن استخدامه لتحديد عمر الحفريات.[3]
شاهد أيضًا: كم عمر الإنسان على الأرض
وفي الختام تمت الإجابة على سؤال النظير الذي يمكن استخدامه لتحديد عمر الصخور في الأرض، وقد تبين أن الإجابة هي نظير اليورانيوم 238 ، والذي يمتلك عمرًا نصفيًا كبيرًا يمكن من استخدامه في إيجاد عمر الصخور البركانية، كما تم تعريف عنصر اليورانيوم وذكر نظائره.