Предыдущая часть тут:
Кроме уран - свинцового метода популярен калий - аргоновый. Очень любимый у нас в стране в советский период. Основан на свойстве изотопа калия ⁴⁰K распадаться либо на кальций ⁴⁰Ca, либо на аргон ⁴⁰Ar .
Калий-40 (около 0.01% в природе) с периодом полураспада 1.248 млрд. лет распадается в кальций-40 (вероятность 89%) или аргон-40 (вероятность 11%).Аргон, будучи инертным газом сохраняется в несвязанном виде, а большой по сравнению с гелием размер атома аргона не позволяет ему покинуть решётку минерала.
И в этом методе есть подозрения на грубые ошибки, подробно они разобраны в статье "Ошибки базовых постулатов радио-углеродного и аргон-аргонового датирования." (ООО «Научно-производственное предприятие «Проект-Д» г. Москва).
Итак, магматические горные породы помимо стабильных изотопов калия (39 и 41) содержат и радиоактивный изотоп ⁴⁰К. В результате его распада образуется аргон с атомным весом в 40 единиц. Считается, что в расплавленной магме аргон не задерживается. И если предположить, что на момент остывания аргона действительно не было, то по его накоплению в породе можно судить о возрасте образца. Но сейчас для увеличения точности метода не сравнивают содержание ⁴⁰К и ⁴⁰Ar. Образец облучают в атомном реакторе нейтронами. В результате ядерной реакции часть ³⁹К превращается в изотоп ³⁹Ar. И тогда уже на масс - спектрометре сравнивают количество атомов этих двух элементов.
В методике предполагается полная дегазация магмы и полная очистка от инертного аргона. Но здесь возникает следующая сложность. Расплав содержит большое количество калия. Электронная конфигурация его совпадает с аргоном. Единственный внешний электрон в окислах уходит к кислороду и оставшийся ион полностью совпадает с атомом аргона. В том числе и по диффузионным способностям. Только на границах пузырьков воздуха аргон имеет преимущество в способности покинуть расплав. Но кристаллизация магмы начинается задолго до её остывания на поверхности и аргон может быть запечатан во вновь образующихся кристаллах. Это ведёт к неустранимым погрешностям измерений. Имеются данные, что при аргон - аргоновом датировании магматических куполов вулкана Сент-Хелес (США) извержения 1986 года возраст "плавал" от 3 до 300 млн. лет. За это как раз и отвечает повышенная концентрация аргона в породе.
Но даже если магма избежала "консервирования" остаточного аргона, этот метод имеет ещё один недостаток. При облучении быстрыми нейтронами важно, чтобы образующийся ³⁹Ar не улетучивался из образца. Но при захвате нейтрона с энергией около 1 МэВ образующееся ядро аргона отлетает с такой же энергией. Длина пробега небольшая - около 100 нм. При крупных образцах этим расстоянием можно пренебречь, но если размер кристаллов составляет миллиметры, а облучение довольно сильное, масштаб потери будет значительным. В статье указаны эксперименты, в ходе которых потери аргона составляли от 40 % до 80 %.
Существуют и другие изотопные методы: рубидий-стронциевый и самарий-неодимовый. Не исключаю, что данные методы тоже имеют свои серьёзные недостатки, это вполне подходящая тема для новых исследований альтернативщиков.
Я считаю, что ко всем изотопным датировкам надо относиться как к неточным. Многие события фанерозоя на геологической шкале могут в реальности отличаться на миллионы и даже на десятки миллионов лет, а о датировке ещё более древних событий мы можем судить очень примерно.