Familias de decaimiento metodos radiactivos

Una serie de desintegración es una serie de cambios que sufren los núclidos radiactivos a medida que liberan partículas alfa y beta hasta convertirse en una sustancia estable
Para medir lapsos muy grandes los investigadores hicieron uso de diversos métodos radiactivos. No obstante, en ese caso se descubrieron unas dificultades serias relacionadas con la definición del comienzo de la lectura y laconsideración de distintas distorsiones. Se necesitó mucho trabajo e ingenio para vencer esas dificultades (hasta ahora no se han podido eliminar del todo). Examinemos varios tipos principales de semejantes relojes, sus posibilidades y peculiaridades, así como algunos resultados obtenidos con su ayuda.
Relojes uranio-helio y uranio-plomo. Recordemos que el límite inferior del método de carbonoradiactivo no supera 100.000 años. Sin embargo, para una serie entera de tareas de geología, paleogeografía y astrofísica es indispensable ampliar el cuadrante del reloj hasta millones y mil millones de años. Con este fin se utilizaron los isótopos radiactivos de período bastante largo, verbigracia, uranio-238 con el período de semidesintegración de 4,51 mil millones de años, actino-uranio-235(0,71 mil millones de años), y una serie de otros.

El uranio es un elemento disperso, pero no raro de ninguna manera y en pequeñas cantidades se encuentra en muchas rocas montañosas. Además, posee isótopos de periodo largo. De esta manera, por estos dos índices es bastante cómodo para fechar las rocas. La dificultad consiste en que no se conoce el contenido inicial de uranio en las muestras. Poreso, al descubrir el uranio en una muestra y medir su cantidad y actividad, no se puede aún determinar la edad de ésta.
Se sabe que en la Tierra no se forma el uranio en la actualidad ni tampoco se formaba en el pasado. Para eso, la Tierra no tiene ni tuvo condiciones adecuadas. Así, pues, el uranio que existe en ella es el primitivo, es decir, que obtuvo la Tierra junto con la sustancia de laque se compuso ella misma. En el período de formación de los minerales en la Tierra este uranio, en una u otra forma, formó parte de la composición de algunos de ellos. Durante la desintegración radiactiva del uranio que entra en la composición de un mineral u otro, los productos de la desintegración de uranio quedan por lo general dentro del mineral. Precisamente esta circunstancia se utilizó porlos científicos para calcular el tiempo.
En efecto, si no sabemos el contenido inicial del uranio en la muestra, pero medimos cuánto hay ahora, sabemos la velocidad de su desintegración y hemos determinado qué cantidad de éste tuvo tiempo de desintegrar, partiendo del momento de la formación del mineral, es suficiente para determinar la edad de la muestra dada.

Para definir la cantidad deuranio que desintegró desde el momento que se formó el mineral, se necesitó estudiar toda la cadena de las desintegraciones sucesivas de los productos derivados de uranio. Uranio-238 ( 238 U 92 ) es el fundador de una de las familias radiactivas. Al descomponerse, emite una partícula alfa y con un periodo de semidesintegración de 4,51 mil millones de años se convierte en torio-234. Este último a suvez se descompone y con un periodo de semidesintegración de 24,1 días, emitiendo una partícula beta, se convierte en protactinio-234. A continuación sigue una serie de desintegraciones y conversiones que van acompañadas de la emisión de las partículas alfa y beta, y por fin, se recibe un isótopo estable: el plomo-206.

Esquema del método helio-uranio para determinar la edad absoluta de lasrocas.

En la figura, la cadena de las desintegraciones se da en forma de una línea quebrada, con la particularidad de que cada desplazamiento a la izquierda significa la desintegración alfa y el desplazamiento a la derecha, la desintegración beta. En total, durante estas desintegraciones, mientras que el uranio-238 se transforma en plomo-206, se emiten ocho partículas alfa y seis partículas beta....