الرئيسيةعريقبحث

نسبة النظائر

نسبة النظائر (أو السمة النظيرية Isotopic signature) عبارة عن مقدار التوزع النسبي للنظائر في عينة ما، سواء كانت هذه النظائر مستقرة أو نظير مشع مستقر، أو نظير مشع غير مستقر. تقاس نسبة النظائر باستخدام مطيافية كتلة نسبة النظائر وذلك في مجال تحليل النظائر.

على سبيل المثال، فإن اليورانيوم الطبيعي لديه نسبة نظائر مقدارها 99.3% لليورانيوم-238 238U إلى 0.7% لليورانيوم-235 235U. من أجل استخدام اليورانيوم كوقود نووي يجب رفع نسبة النظير يورانيوم-235 إلى حوالي 3-5%، ويتم ذلك بعملية تخصيب اليورانيوم.

التطبيقات

يستخدم مفهوم نسبة النظائر في علم التقويم الجيولوجي من أجل تحديد عمر الصهور والعينات الجيولوجية. يستخدم من أجل ذلك تقنيات تأريخ بوتاسيوم-أرغون وتأريخ يورانيوم-رصاص. في مجال علم الآثار يلعب التأريخ بالكربون المشع دوراً مهماً من أجل تحديد عمر العينات العضوية.

كما تفيد معرفة نسبة نظائر العناصر المختلفة في معرفة عمر الأجرام السماوية.[1] كما وجد أن لكل جرم سماوي نسبة مميزة من نظائر الأكسجين،[2] وأن نسبة نظائر الأكسجين في القمر مشابهة لهذه النسبة في الأرض.[3] هذا الأمر وجد أيضاً بالنسبة للتيتانيوم، حيث وجد أن نسبة نظائر التيتانيوم 50Ti/47Ti في القمر قريبة من قيمتها في الأرض.[4][5]

من التطبيقات الأخرى لمعرفة نسبة النظائر تحديد أصل العينات وأماكن توفرها. على سبيل المثال، يمكن التمييز بين المواقع الجغرافية لخامات الرصاص من معرفة نسبة نظير الرصاص-208 208Pb إلى الرصاص-206 206Pb.[6] كما يمكن معرفة أصل النباتات والمنتجات الحيوانية من معرفة نسبة نظائر العناصر المتوفرة في المواد العضوية كالكربون والهيدروجين والأكسجين والنتروجين.

المراجع

  1. Earth-Moon: A Watery “Double-Planet” - تصفح: نسخة محفوظة 02 يناير 2014 على موقع واي باك مشين.
  2. Scott, Edward R. D. (December 3, 2001). "Oxygen Isotopes Give Clues to the Formation of Planets, Moons, and Asteroids". Planetary Science Research Discoveries (PSRD). Bibcode:2001psrd.reptE..55S. مؤرشف من الأصل في 5 يونيو 201901 يناير 2014.
  3. Wiechert, U.; et al. (October 2001). "Oxygen Isotopes and the Moon-Forming Giant Impact". Science. Science. 294 (12): 345–348. Bibcode:2001Sci...294..345W. doi:10.1126/science.1063037. PMID 11598294. مؤرشف من الأصل في 6 نوفمبر 2015.
  4. Zhang, Junjun; Nicolas Dauphas; Andrew M. Davis; Ingo Leya; Alexei Fedkin (25 March 2012). "The proto-Earth as a significant source of lunar material". Nature Geoscience. 5: 251–255. Bibcode:2012NatGe...5..251Z. doi:10.1038/ngeo1429.
  5. Koppes, Steve (March 28, 2012). "Titanium paternity test fingers Earth as moon's sole parent". Zhang, Junjun. The University of Chicago. مؤرشف من الأصل في 15 مايو 201801 يناير 2014.
  6. Nuclear Forensic Analysis - Kenton J. Moody, Ian D. Hutcheon, Patrick M. Grant - Google Boeken

موسوعات ذات صلة :