Смотрю о том, как определили возраст Земли (Космос с Нилом Тайсоном) Понял, что уран, спустя много преобразований и кучу лет, становится свинцом. И ученые взяли метеорит, измерили количество урана и свинца, поняли какая часть преобразовалась и так определили возраст.
Но мне не ясно почему уран преобразуется не весь, а частично .
Я понимаю так, что если есть 10 грамм урана, что за 2 миллиарда лет становится свинцом (цифры чисто для примера), то ровно через 2 миллиарда лет и будет 10 грамм свинца, ибо каждому отдельному атому нужно это время чтобы преобразоваться. А через 1.9миллиарда свинца ещё не будет.
Как так получается, что часть ещё уран, часть уже свинец и по процентному соотношению можно узнать возраст?
Представь, что у тебя один триллион однокопеечных монет. Каждую секунду ты подбрасываешь все монеты и убираешь все, на которых выпал орел. Грубо говоря, за первую секунду ты теряешь приблизительно половину всех монет, за вторую - четверть от первоначального количества и т. д. В твоем случае период "полуисчезновения" монет - 1 секунда. Также и с радиоактивными материалами - они имеют чисто стохастическую ("случайную") природу распада, просто за секунду распадается не 50% всех ядер, а какой-то другой процент (соответственно, и период полураспада иной). Но зависимость от времени такая же:
N(t) = N(0)*(1 - 2^(k*t))
Гугли что такое период полураспада. Радиоактивные изотопы распадаются не просто с некой определённой паузой, это статистический процесс. За период полураспада распадается примерно половина ИСХОДНОГО количества, которое было до начала этого самого периода, при достаточно большом изначальном количестве, и скорость эта становится практически непредсказуемой для малого количество исходного. То есть скорость распада постепенно замедляется, ведь за первый период распадётся половина исходного, потом четверть (половина от оставшейся половины), потом 1/8 исходного (половина от той половины, что осталась от первой половины), и так далее. Если период полураспада большой, как и исходное количество изотопа, то распад будет длиться очень и очень долго и полностью закончится через неопределённый промежуток времени.
Есть ряды радиоактивных превращений природных изотопов. Три ряда - урана-238, урана-235 и тория-232. Там ряд промежуточных продуктов, например, радий-226 или радон-222, каждый со своим периодом полураспада, но их период полураспада на порядок меньше урана-238, поэтому можно считать время по периоду полураспада урана.
