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Le plomb (Pb) possède quatre isotopes stables : le 204Pb non radiogénique, et les 206Pb, 207Pb et 208Pb qui sont les produits finaux de trois chaînes 

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27 jui 2013 · Or, en radiochronologie U/Pb, comme dans les autres méthodes, les "dates" 4 - G R TILTON et coll publient la première datation isotopique réalisée le laps de temps dt sera: dP -ÀP dt tel-00839377, version 1 - 27 Jun 2013 produit au cours de l'histoire passée des roches, lors d'un séjour momen-

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dt P dP 0 0 λ F = P eλt –P = P (eλt – 1) Or le nb d'isotope fils total a un instant t (Ft) est égal a la somme des isotope fils initiaux (Fo) et des isotopes fils 

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28 nov 2014 · Mise au point de la méthode Pb-Pb Datation de la méthodes pour dater les événements géologiques 4 20 / 62 Le temps en géologie △ Valable pour les roches sédimentaires et Radiochronologie P → F + dP dt = −λP avec λ : constante de désintégration 47 / 62 restée constante au cours du

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Désintégration radioactive, radiochronologie et isotopes 7 - Méthodes de datation par les phénomènes nucléaires naturels (Roth, E et B Poty, Eds ) 10 - Short course in stable isotope geochemistry of the low temperature fluids (Kyser, Le taux de désintégration (-dP/dt) d'un radionucléide donné est proportionnel au

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90Th + noyau d'He (4 2He) La loi de désintégration est dP/dt = — λP (où P est l'isotope père ; vu en maths et en physique) demie-vie L'activité solaire fluctue avec une période de 11 ans (voir cours spécialité) Dans le cas idéal, les datations radiochronologiques viennent appuyer les datations fossiles, mais ce n' est 

[PDF] Principe général

Méthodes de datation radio-isotopiques dP dt = −λP ou bien dF dt = λP (1) P est l'isotope père et F est l'isotope fils lentement au cours du temps, d' environ 1,24 par siècle 1 (4) Valeur de la constante λ ou du temps de demie-vie Cette constante est difficile à Datation radiochronologique et datation fossile

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J'ai eu la chance de bénéficier de l'aide de Frederic Courtade au cours de ces trois ans, d'une méthode de datation absolue in-situ basée sur la désintégration du C 4 Détermination de la masse ablatée Les âges absolus obtenus par radiochronologie (K-Ar, Cette loi donne la variation, par unité de temps (dt), du

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21 déc 2017 · pour Leur contribution et Leur agréabLe compagnie au cours de ces dernières semaines 4 - Conclusions : intérêt de la méthode de datation par le dosage du xénon : Par ailleurs certaines anomalies radiochronologiques sont dP/P =Àrlt (1) trouver localisé au niveau dt fractures, etc 20

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20 nov 2020 · Nd et la méthode Pb-Pb En guise d'introduction à cette partie, des questions de de datation par comptage de cratères (il était bien entendu question de Pyroxenes 0,3052 ± 3 10-4 Le nombre de désintégrations de l'isotope père (dP ) au cours d'une période dt est donc proportionnel à la teneur en ce 

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1 1

Pr. Zine El Abidine El Morjani

GÉOLOGIE GÉNÉRALE:

GÉOCHRONOLOGIE ABSOLUE

2

La datation relative issue de la stratigraphie permet d'ordonner dans le temps les événements les

uns par rapport aux autres, mais ne donne ni leur durée exacte, ni leur âge par rapport à l'actuel.

Il est donc impossible par cette approche de chiffrer (en millions d'années) l'âge d'un

phénomène géologique, ou l'âge des diverses couches géologiques, ou l'âge de la Terre.

La datation absolue permet, au contraire, d'établirl' âge et la durée des structures et des

événements géologiques et biologiques. Elle permet, en outre, de dater certains repères de la

chronologie relative

Il fallait attendre la découverte de la radioactivité par Marie et Pierre Curie, au début du

20 e

siècle, pour avoir un outil de datation du temps géologique et de déterminer l'âge de notre

planète et de notre système solaire.

Cet outil, la datation radiométrique, est basée sur le principe de la désintégration radioactive

d'isotopes instables de certains éléments chimiques. La radioactivité correspond à des changements naturels ou artificiels du nombre de protons et de neutrons de noyaux dits instables

3. Chronologie Absolue

3.1 Introduction

2 3

Etablissement

du temps absolu pour l'échelle géologique

3.1 Introduction

4

Age du système solaire

Age donné par les météorites les plus primitives du système solaire :

CHONDRITES

T = 4.566 Ga +/- 2 Ma par la méthode U/Pb

3.1 Introduction

3 5

Rappels sur l'atome

La matière est formée de minuscules entités : les atomes.

Chaque atome est constitué :

A: Masse atomique:égal au nombre de protons (+) + nombre de neutrons (±)

Z: Numéro atomique: égal au nombre de protons (+)Par convention, un atome d'un élément chimique est désigné de la façon suivante

K 39
19 La différence (A - Z) donne donc le nombre de neutrons.

Un atome étant neutre électriquement, il renferme autant de protons que d'électrons.1. Un noyau: formé deux types de particules:

protons (+)neutrons(±)

2. Les électronsqui gravitent autour du noyau

Exemples:

3.1 Introduction

X A Z C 12 6 Les protons et les neutrons sont "collés» les uns aux autres grâce à une force de cohésion appelée "interaction nucléaire» qui est généralement suffisante pour les maintenir ensemble. On dit alors que le noyau est stable. 6 Les isotopessont des atomes d'un même élément chimique qui ont le même nombre de protons mais un nombre de neutrons différents -Le carbone " normal » " carbone 12 » ou " carbone » est stable - Par contre le " carbone 14 » est radioactif.Exemples

Les isotopes de l'hydrogène

Les isotopes du carbone12C, 13C et 14C

11 H 21
H 31
H 126
C 136
C 146
CHydrogène, deutérium et tritiumIsotopes et radioactivité

3.1 Introduction

Dans la nature, la plupart des noyaux d'atomes sont stables et demeurent invariants dans le temps contrairement aux atomes instables, qui sont ditsradioactifs, ou radio-isotopes ou radionucléides. Ces noyaux instables contiennent trop de particules ou renferment trop d'énergie de sorte que la force de cohésion n'est plus suffisantepour maintenir les protons et les neutrons ensemble. Les noyaux sont "instables ». 4 7

Un noyau instable finit par libérer son trop plein d'énergie en émettant des rayonnements (alpha

ou bêta). Il se décompose spontanément en donnant naissance à un noyau différent et stable.

C'est le phénomène de désintégration du noyau qu'on appelle radioactivité

Émission d'un petit

noyau, constitué de 2 protons et 2 neutrons = particule alphaÉmission d'un électron (-) par transformation dans le noyau d'un neutron en un proton. d'où une perte de 4 dans A et une perte de 2 dans ZIl y a donc gain de 1 proton, d'où un gain de 1 àZ, mais aucun changement de masse atomique A

Isotopes et radioactivité

3.1 Introduction

Un exemple : la désintégration de l'uranium 238 (238U) en plomb 206 (206Pb) UPb

émission de 8 Į

émission de 6 ȕ

238
92206
82

L'émission de 8Įentraîne perte de 32à la masse atomique ( 8 x (2 protons + 2 neutrons)), et une perte de 16

au numéro atomique ( 8 x 2 protons).

L'émission de 6ȕentraîne perte de 6électrons à la masse atomique , donc un gain de 6au numéro atomique.

Le bilan des gains et pertes s'établit donc ainsi:masse atomique: 238 - 32 = 206 numéro atomique: 92 - 16 + 6 = 82 8

Les Radioéléments naturels et induits

Elément radioactif

intégré dans les minéraux de la roche depuis la cristallisationà partir du magma (qui contenait aussi ces

éléments chimiques)

Elément radioactif

formé en haute atmosphère et à la surface terrestre par l'effet du rayonnement cosmique

Sources des éléments radioactifs

3.1 Introduction

5 9

La radiochronologie est basée sur la décroissance radioactive d'isotopesde certains éléments

chimiques.

Un élémentradioactif père P( radiogène) est instable se désintègre au cours du temps en donnant

un élémentfils stable F(radiogénique) avec émission de particules

3.2 Principe de la radiochronologie

PF Les physiciens ont prouvé que chaqueradio-isotopeest caractérisé par uneconstante de

désintégration Ȝqui correspond à la proportion d'élément père qui se désintègre chaque année. Le

nombre d'atomes pères se désintégrant diminue de manière continue en même temps que le

nombre d'atomes fils augmente proportionnellement

Désintegration

Au temps to, il existe une quantitéPod'atomes radioactifs. Après 1 an, il a y désintégration de ȜP oatomes ; il reste donc P

1= Po-ȜPoatomes.

Après 2 ans, il a y désintégration de ȜP1atomes ; il reste donc P

2= P1-ȜP1atomes

La désintégration de l'élément Psuit une loi exponentielleexprimée par une équation qui décrit le changement (dP)du nombre d'atomes pères (P)par intervalle de temps (dt): d P d t= -ȜP où:Pest le nombre d'atomes pères à l'instant t Ȝest la constante de désintégration de l'élément radioactif exprimé en (an -1 10

Ln P - Ln P

0 = -Ȝt

Ln (P/P

0 ) = -Ȝt (P/P 0 ) = e -Ȝt P = P 0 .e -Ȝt ou bienP 0 = P.e Ȝt dP/d t = -ȜP dP / P = -Ȝd t

Ln P = -Ȝt+ Cte

Appliquée au temps t0 :

Ln P 0 = Cte donc Ln P = -Ȝt+ Ln Po

Mais en réalité dans une roche on mesure le nb d'éléments Pères Pet fils radiogénique F

Avec P

0 = P + F F = P 0 -P e Ȝt Po

PȜt = ln ( )

Po P t = ln ( )P o P1 Ppeut être mesuré dans l'échantillon par spectromètre de masse . P

0inconnu car variable d'une roche à l'autre

1 t = ln ( )P + F PȜ donc tP P dt P dP 0 0

F = P.e

Ȝt -P = P (e Ȝt -1)

Or le nb d'isotope fils total a un instant t (Ft) est égal a la somme des isotope fils initiaux (Fo) et

des isotopes fils radiogéniques (F) F t = F 0 + F

L'âge sera donc

1t = ln (1 + ) PȜ

F

1t = ln (1 + ) PȜ

Ft-F0 6 11 Po Fo P F Po/2 TP = P o 2

Or on sait que P = Poe

-Ȝt Poe -Ȝt = P oquotesdbs_dbs12.pdfusesText_18