在放射性等时线测定为什么t = 0 D * / Dref = const但P / Dref不?

Question

我是一个物理学研究生和试图理解一个假设为等时线约会的岩石:在结晶时的岩石,t = 0美元父同位素的比例,一个稳定的参考女儿同位素变量/矿物岩石的不同部分($ P / D_ {ref} \ neq const美元),但放射产生的女儿同位素的比值稳定参考女儿同位素是常数($ D * / D_ {ref} =美元const)。见下图来自在这里:

我的问题:为什么一个比例常数,但是其他的不?我教$ D * / D_ {ref} =美元const持有,因为之前t = 0美元岩石仍熔融和组件混合,但后来为什么就不能$ P $和美元D_ {ref} $也是均匀混合,均匀分布。

额外的问题:从下图在这里,我得到的线性函数等时线,但什么是对数函数和它如何帮助在约会过程中/它的贡献是什么?谢谢

Answer 1

1)D *(放射性同位素)和D_裁判(稳定的参考同位素)是两个相同的元素的同位素。P是放射性的母公司D *,是一个不同的元素。之间的化学分馏P和D_裁判随着岩石发生凝固,因为不同的元素是优先纳入不同的矿物质取决于他们的离子半径和原子价是兼容与矿物的晶体点阵。

虽然可能有一些mass-fractionation同一元素的同位素,它通常是非常小的(即可以忽略不计)相对于化学分馏。通常,让这样的等时线,地质学家们选择不同的矿物种类有不同的P浓度(因此不同P / D_裁判)提供传播等时线行;这允许更精确的回归斜率/时代和决心。

2)第二个图你是康科迪亚情节,不是一个等时线。没有常见的同位素比率的分母。相反,这张图显示了两个不同的同位素系统都有自己的衰变链(^238年U - >^206年Pb和^235年U - >^207年Pb),这两个铀衰变链有不同生活的一半。曲线是“康科迪亚”曲线,这是预期的结果,如果样品展览封闭的系统行为(即Pb没有扩散的晶体)。

在这种情况下一种矿物(可能是锆石)成立于2.6 Ga,开放系统行为在0.4 Ga。(即辐射时钟部分复位)。直线被称为“不谐合曲线线”,是一个混合的两个时间点之间的界线concordia曲线。