铀为什么可以推算时间
① 请问宇宙大爆炸在多少年前这个时间是怎么推算出来的谢谢!
科
宇宙年龄
学家利用望远镜观察最老的星球上的铀光谱,从而估计宇宙的年龄是一百二十五亿年。科学家对宇宙(Universe)的年龄有不同的估计,根据不同的宇宙学模型(cosmologicalmodels),科学家估计宇宙的年龄是介乎一百亿至一百六十亿之间;2001年科学家利用南欧洲天文台(EuropeanSouthernObservatory)的望远镜,观察一颗称CS31082-001的星球,量度星球上放射性(radioactive)同位素(isotope)铀-238(Uranium-238)的光谱(spectrum),从而计算出这星球的年龄是一百二十五亿年,这个估计的误差大约三十亿年,是亦即是说,宇宙的年龄至少有一百二十五亿年,这是科学家第一次量度太阳系(SolarSystem)以外铀含量的研究。科学家解释说,这个方法和在考古学(archaeology)上使用碳-14(Carbon-14)同位素量度物质的年龄一样,铀
宇宙年龄
-238同位素的半衰期(half-life)是四十四亿五千万年;半衰期是放射性元素(element)自动蜕变成为其它元素,至它本身剩下一半时所需要的时间。
科学家指出,在宇宙开始时,大爆炸(BigBang)会产生氢(hydrogen)、氦(helium)和锂(lithium)等元素,而比较重的元素是在星球内部产生,当星球死亡时,含有重元素的物质会散布到周围的空间,然后和下一代个的星球结合;其实,地球上黄金(gold)也是从爆炸了的星球来。
因此,愈老的星球上的重元素,也会愈少,科学家认为,一些比较老的星球的重元素含量,只有太阳(Sun)的二百分之一。科学家曾经尝试利用钍-232(Thorium-232)同位素来估计宇宙的年龄,钍是一种放射性金属元素,与中子(neutron)接触时会引起核分裂,产生原子能源(atomicenergy),不过,钍的半衰期是一百四十亿五百万年,半衰期比较铀-238长,因此,估计的误差也比较大
② 地球的年龄是几岁如何测算的有什么根据
46亿年
20世纪初期,人们发现地壳中普遍存在微量的放射性元素,它们的原子核中能自动放出某些粒子而变成其它元素,这种现象被称做放射性衰变。在天然条件下,放射性元素衰变的速度不受外界物理化学条件的影响而始终保持很稳定。
例如1克铀经过一年之后有1/74亿克衰变为铅和氦。在铀的质量不断减少的情况下,经过约45亿年以后,大体就有1/2克衰变为铅和氦。利用放射性元素的这一特性,我们选择含铀的岩石,测出其中铀和铅的含量,便可以比较准确地计算出岩石的年龄。用这种方法推算出地球上最古老的岩石大约为38亿年。当然这还不是地球的年龄,因为在地壳形成之前地球还经过一段表面处于熔融状态的时期,科学家们认为加上这段时期,地球的年龄应该是46亿年。
③ 请问铀系测年中的公式是怎么推导的
同位素地质测年方法之一。是根据铀 系核素的放射性比值来测定沉积物的地 质年代。常用的测量法有钍法(230Th/232Th)、铀法(234U/238U)、钍—铀法(230Th/238U)、钍—铅法(231Th/210Pb)。 测定原理为:同位素238U和235U所产生的衰变系列中含有多种放射性同位素, 在正常的地质过程中,这些铀的子体从 母体中分离,按其各自的半衰期所决定 的速率进行衰变,母体则衰变形成子体 核素。利用辐射探测器可测定核素的放 射性比值,以此推算出沉积物的年龄。钍法测年计算公式为:(见图)
式中t为沉积物年代,RO 为刚沉积的沉积物中钍的放射性比值,R 为样品中钍的放射性比值,λ为衰变常数。铀系法测年范围为几十年至100万年,主要用于测定更新世期间在海洋、湖泊中形成的沉积物和碳酸钙的沉积年代。海洋中软泥沉积是230Th/232Th测年的理想样品;动物化石、珊瑚和洞穴沉积碳酸盐类及更新世火山岩是230Th/234U、231Pa/235U和234U/238U等测年方法的较好样品
④ 科学家是如何推算出来地球诞生了多少时间的
世间万物皆有其存在的时间,小到一个细菌,大到我们所生活的宇宙,其存在时间可能有所不同,但归根结底,都会有一个具体的数值。而这个数值的具体体现,就是我们经常说的年龄!
地球年龄
事实上,地球年龄测量方法的不断进步也说明了人类在自然科学上的进步,从侧面映射了人类认识世界的过程。也许,未来有一天人类会发现更加准确的测量方法,届时测算出的地球年龄可能会让所有人都大吃一惊!
⑤ 铀的衰变需要多少时间
无穷大,放射性物质的衰变是按半衰期来算的,也就是衰变一半所用的时间,也就是说,一千克衰变到500克,500克衰变到250克,250克衰变到125克……
依次类推,所以是无穷大
参考网络:
铀(Uranium)是原子序数为92的元素,其元素符号是U,是自然界中能够找到的最重元素。在自然界中有三种同位素存在,均带有放射性,拥有非常长的半衰期(数亿年~数十亿年),地球上存量最多的是铀-238(占99.284%),再来是可用作核能发电的燃料的铀-235(占0.711%),占天然铀最少的是铀-234(占0.0054%),铀拥有12种人工同位素(铀-226~铀-240)。铀在1789年由Martin Heinrich Klaproth发现,起初用于瓷器的着色。
⑥ 铀的半衰期这么长是怎么测出来的
半衰期是放射性物质的一种基本属性,半衰期不会因为物质的物理形态和化学形态而发生改变,也不会随着时间而改变,正是因为放射性物质有半衰期,随着放射的不断进行,放射强度也将按指数曲线下降, 放射性强度达到原值一半所需要的时间叫做同位素的半衰期。
图释:民兵3核导弹装配
半衰期有长有短,如核电站中的放射性元素,碘131的放射性半衰期约是8天,铯137的半衰期为30年,铀235的半衰期是7亿年,铀238的半衰期长达44.68亿年。
对于半衰期比较短的物质, 测量半衰期可以用直接测量法 ,利用计数管直接测量放射性强度达到原值一半所需要的时间。
这时读者就会好奇,这么长的半衰期,等到放射性强度达到原值一半时都要经过22亿年,没有任何人、任何一起可以等待那么久,对于长放射性周期的物质半衰期是怎么测量的的呢?
尤其对于这种长达几亿年的半衰期,其实只能通过公式来估计,某一时刻的放射性强度N(t)=N(o)*exp(-λt),N(o)为初始时刻的测量的放射性强度,这样就可以求出放射性常量λ, 半衰期T=ln2/λ 。
虽然放射性物质的半衰期很长,但是由于粒子数量众多,还是可以测量到一段时间前后释放出的粒子束数量的差别,从而计算出半衰期。
铀铅测年法中,测量陨石中的铀铅比例、然后和地球岩石中的铀铅比例进行比较,从而获得陨石年份,就是基于放射性性质测量的。
今天的科普就到这里了,更多科普欢迎关注本号!
我们测定半衰期时,并不是要等它真的衰减一半,然后记下时间。时间不允许啊。好在我们有优秀的科学家,他们掐指一算[思考],嗯,可以这么搞。具体过程推导就在图上。因为放射性物质的衰变跟它自身浓度成正比,如果我们测的这个比例常数,用ln2除以常数就可以得到咯。结果就是我们只需要测的任意一个时间段内的初始浓度和最终浓度我们就可以得到比例常数k,就可以得到半衰期了。
放射性物质的原子核改变速度 dN/dt 与当时的剩余的原子核的总数N还有时间t成正比,即dN/dt=λdt ,其中λ为衰变率对原式进行积分得
N(t)=N0e^(-λt)
这个就是半衰期公式.
质量的改变。
⑦ 如何通过地球内的放射性来推算地球的年龄呢
目前,地球的年龄是根据放射性元素来测量的,这是目前最好而且公认的方法,世界上有许多放射性元素,它们可以自发的发射射线,射线等,这些放射性元素发射射线之后,原本发射射线的元素就变成了其他元素,这个过程被称为衰变,根据目前的研究发现,地球上研究的所有岩石都含有放射性元素,各种放射性元素根据一定的规则衰减。
此外,对从月球获得的岩石标本进行了射线照相,其年龄约为 46亿年,与地球年龄基本相同,这表明地球和月球是同时形成的。其中,太阳地震年龄测定方法验证了放射性测定方法的正确性,用该方法测量的太阳年龄约为 45.7亿年,与放射性测定方法测量的结果非常吻合。
⑧ 地球存在时间据传是46亿年,靠什么仪器检测出来的
地球存在时间据传是46亿年,靠什么仪器检测出来的?
1、是通过极长半衰期的铀238衰变成铅206这个物理过程来测定地球年龄的,铀衰变到铅的半衰期长达45亿年,因此合适用于地球年龄的测定。
2、根据基本的物理法则,放射性元素均可以自发的衰变,而且无论放射体的体积大小如何、周边的温度、它如何运动、压力变化等等,其半衰期(指有50%的原子发生衰变所需要)的时间总是恒定的,也就是衰变速率总是固定的,因此只需要测定矿物中放射性物质铀和衰变后的产物铅之间的比例,即可推算出该矿物已经经历了多长时间,测量地球年龄就是依靠这个原理,并得出46亿年的寿命。
⑨ 如何推算出地球诞生时间
在人类出现以前,地球早已存在了,而且年龄非常古老。人类用什么法子能知道地球岁数的大小呢?这的确是个不简单的问题。在没有找到科学方法以前,人们只能从古代的神话传说中,来猜测天地生成之时。如 1654年,爱尔兰有一位大主教从希伯来的经典中,居然考证出地球是在公元前4004年 10月 26日上午 9时由上帝创造的。这种荒诞的说法在当时的欧洲,竟然也有人相信!
为了能了解地球的真实年龄,不少科学家都在做这方面的探索。1862年,英国物理学家开尔芬,第一次从物理学的观点探讨了地球的年龄问题。他曾假定地球原来是炽热的液体,以后凝固冷却下来。他根据热传导计算,曾推导出地球由凝固到演化成现在这种样子所经过的时间,约2000万年~4000万年。他的计算结果发表后,学术界并未承认,尤其是地质学家们认为,其数据绝不能视为地球的整个年龄。因为从大自然所观察的事实,地壳运动并非活动一次就不再有什么新的变化,实际造山运动在地史上,有的甚至可发生15次以上的轮回。因而,用最后一次变化的岩石来测定整个地球的地壳年龄,无论如何,其测定值人们是无法接受的。并且,首先就假定地球最早为液态状,也未必正确。
1896年,法国柏克勒尔发现了天然放射性元素铀。1905年又有人发现岩石具有放射性特征。之后,通过人们的进一步研究,发现根据岩石中放射性元素的蜕变速度,可以测定岩石的具体年龄。如利用铀铅法就可以测算出岩石形成的实际年龄。因为,一克铀(U235)在一年中,总会有1/74亿克裂变为铅和氦,只要我们按一定的要求进行岩石采样,并用专门仪器测定岩石中放射性元素铀(U235)和铅(Pb237)的比值,就能计算出岩石的年龄。这种方法称之为同位素年龄定位。同位素年龄也叫绝对年龄。此外,利用铷锶法、钾氩法、C14法等,也可测量岩石年龄。比较起来,用铀铅法测算极古老的岩石、更理想些。通过以上方法对原始地壳古老岩石进行测算,地球上的古老岩石一般都不小于36亿~37亿年。最多可达40亿年。
另外,由于地球形成时年龄与太阳系年龄相近,“他山之石,可以攻玉”,科学家们用一些坠落于地球上的陨石和从月球采集的月岩(壤),经测定,并综合地球最古老岩石年龄,可推算出地球形成时的年龄,大约为46亿年。如用铷锶法测得吉林陨石年龄为47亿年。组成吉林陨石的物质是在47亿年前由太阳原始星云中分离出来的,故比地球形成时的年龄要早一点。目前,一般以46亿年为限,46亿年开始产生古地壳以来这段时期,为地球的地质时间,也称古地理圈时期;46亿以前的阶段,称为“天文时期”,又称“前地质时期”。
近年来,科学家们通过研究,还可利用热释光法、电子探针法等鉴定岩石同位素,以测定地球的年龄。
⑩ 地球的年龄约46亿年,科学家是怎样推算出来的呢
尽管人类在地球上生活了数百万年,但人们仅在最近几个世纪才了解到地球的起源。人类想要想要测出地球的年龄,这说起来似乎是一件很难理解的事情。所以有很多人不相信地球的年龄是能够测算出来,他们认为那些数据都是不真实的,还有许多人不相信天文学家如何计算太阳、银河系和宇宙的年龄。实际上,对于不同的事物有不同的时间测量方法,并且这些方法必须基于科学。那么,科学家是如何知道地球的年龄呢?他们使用什么方法来计算地球的年龄?
而目前我们发现的最古老的锆石和地球的实际年龄非常接近了,约44亿年。那么应该在哪儿去找和地球同时诞生的物质,来测定地球的准确年龄呢?那就是太阳系中的陨石,这些陨石是与地球和其它行星由同一片星云物质冷却凝聚形成。它们没有岩浆运动和天气等的烦恼,其中的矿物质可以向地球上的其它物质一样,适用于放射测年法,最终我们得到了相当接近地球实际年龄的数字。更精确的研究成果证明,太阳系行星体起源仍存在着小的时间差别,因此要获得地球更精确的年龄值,有待于进一步的深入研究。