Radionúclido extinto
Este artículo necesita citas adicionales para su verificación . ( enero de 2012 ) |
Un radionúclido extinto es un radionúclido que se formó por nucleosíntesis antes de la formación del Sistema Solar, hace unos 4.600 millones de años, pero que desde entonces se ha desintegrado hasta alcanzar una abundancia prácticamente nula y ya no es detectable como un núclido primordial . Los radionúclidos extintos se generaron mediante diversos procesos en el Sistema Solar primitivo y pasaron a formar parte de la composición de meteoritos y protoplanetas . Todos los radionúclidos extintos ampliamente documentados tienen vidas medias inferiores a 100 millones de años. [1]
Los radioisótopos de vida corta que se encuentran en la naturaleza se generan o reponen continuamente mediante procesos naturales, como los rayos cósmicos ( nucleidos cosmogénicos ), la radiación de fondo o la cadena de desintegración o fisión espontánea de otros radionucleidos.
Los isótopos de vida corta que no se generan ni se reponen mediante procesos naturales no se encuentran en la naturaleza, por lo que se los conoce como radionucleidos extintos. Su existencia anterior se infiere de una superabundancia de sus productos de desintegración estables o casi estables.
Entre los ejemplos de radionucleidos extintos se incluyen el yodo-129 (el primero que se observó en 1960, inferido a partir de concentraciones excesivas de xenón-129 en meteoritos, en el sistema de datación xenón-yodo), el aluminio-26 (inferido a partir de magnesio-26 adicional encontrado en meteoritos) y el hierro-60 .
El Sistema Solar y la Tierra están formados por nucleidos primordiales y nucleidos extintos. Los nucleidos extintos se han desintegrado, pero los nucleidos primordiales todavía existen en su estado original (sin desintegrarse). Existen 251 nucleidos primordiales estables y restos de 35 radionucleidos primordiales que tienen vidas medias muy largas.
Lista de radionucleidos extintos
Una lista parcial de radionucleidos que no se encuentran en la Tierra, pero cuyos productos de desintegración están presentes:
| Isótopo | Vida media ( Myr ) | Hija |
|---|---|---|
| Samario-146 | 92.0 | Neodimio-142 (estable) |
| Plutonio-244 | 80.8 | Torio-232 , productos de fisión (especialmente xenón ) |
| Niobio-92 | 34.7 | Circonio-92 (estable) |
| Yodo-129 | 15.7 | Xenón-129 (estable) |
| Curio-247 | 15.6 | Uranio-235 |
| Plomo-205 | 15.3 | Talio-205 (estable) |
| Hafnio-182 | 8.91 | Tungsteno-182 (estable) |
| Paladio-107 | 6.53 | Plata-107 (estable) |
| Tecnecio-97 | 4.21 | Molibdeno-97 (estable) |
| Tecnecio-98 | 4.2 | Rutenio-98 (estable) |
| Disprosio-154 | 3.01 | Neodimio-142 (estable) |
| Hierro-60 | 2.62 | Níquel-60 (estable) |
| Cesio-135 | 2.33 | Bario-135 (estable) |
| Neptunio-237 | 2.144 | Bismuto-209 |
| Gadolinio-150 | 1.798 | Neodimio-142 (estable) |
| Circonio-93 | 1.53 | Niobio-93 (estable) |
| Aluminio-26 | 0,717 | Magnesio-26 (estable) |
| Lantano-137 | 0,06 | Bario-137 (estable) |
El plutonio-244 y el samario-146 tienen vidas medias lo suficientemente largas como para seguir estando presentes en la Tierra, pero no se ha confirmado experimentalmente su presencia.
Entre los isótopos notables con vidas más cortas que aún se producen en la Tierra se incluyen:
- El manganeso-53 y el berilio-10 se producen por espalación de rayos cósmicos en el polvo de la atmósfera superior.
- El uranio-236 se produce en minerales de uranio mediante neutrones de otros radioisótopos.
- El yodo-129 se produce a partir del telurio-130 mediante muones de rayos cósmicos y mediante la espalación de isótopos estables de xenón por rayos cósmicos en la atmósfera.
También se producen radioisótopos con vidas medias inferiores a un millón de años: por ejemplo, el carbono-14 por producción de rayos cósmicos en la atmósfera (vida media 5.730 años).
Uso en geocronología
A pesar de que los isótopos radiactivos mencionados anteriormente están prácticamente extintos, el registro de su existencia se encuentra en sus productos de desintegración y son muy útiles para los geólogos que desean utilizarlos como geocronómetros. [2] Su utilidad se deriva de algunos factores, como el hecho de que sus cortas vidas medias proporcionan una alta resolución cronológica y la movilidad química de varios elementos puede datar procesos geológicos únicos, como el fraccionamiento ígneo y la erosión de la superficie. Sin embargo, existen obstáculos que superar cuando se utilizan nucleidos extintos. La necesidad de mediciones de la relación isotópica de alta precisión es primordial, ya que los radionucleidos extintos contribuyen con una fracción muy pequeña de los isótopos hijos. Este problema se agrava por la creciente contribución que tienen los rayos cósmicos de alta energía en cantidades ya minúsculas de isótopos hijos formados a partir de los nucleidos extintos. Distinguir la fuente y la abundancia de estos efectos es fundamental para obtener edades precisas de los nucleidos extintos. Además, es necesario realizar más trabajos para determinar una vida media más precisa para algunos de estos isótopos, como 60 Fe y 146 Sm. [3]
Véase también
- Granos presolares
- Nuclido radiogénico , el concepto dual
- Datación radiométrica
- Lista de nucleidos que incluye una lista de radionucleidos ordenados por vida media
Referencias
- ^ Dauphas, N.; Chaussidon, M. (2011). "Una perspectiva desde los radionucleidos extintos sobre un objeto estelar joven: el Sol y su disco de acreción". Revista Anual de Ciencias de la Tierra y Planetarias . 39 : 351–386. arXiv : 1105.5172 . Código Bibliográfico :2011AREPS..39..351D. doi :10.1146/annurev-earth-040610-133428. S2CID 37117614.
- ^ "Cronología de radionúclidos extintos". Geocronología y termocronología . John Wiley & Sons. 2017. págs. 421–443. doi :10.1002/9781118455876.ch14. ISBN 9781118455876.
- ^ Rugel, G.; Faestermann, T.; Knie, K.; Korschinek, G.; Poutivtsev, M.; Schumann, D.; Kivel, N.; Günther-Leopold, I.; Weinreich, R.; Wohlmuther, M. (2009). "Nueva medición de la vida media del Fe60". Physical Review Letters . 103 (7): 072502. Bibcode :2009PhRvL.103g2502R. doi :10.1103/PhysRevLett.103.072502. PMID 19792637 – vía ResearchGate .
Enlaces externos
- Lista de isótopos encontrados y no encontrados en la naturaleza, con sus vidas medias
- Discusión sobre radionucleidos extintos
