Радиоореол ( англ. Radiohalo ), плеохроический ореол ( англ. pleochroic halos ) — микроскопическая шаровидная оболочка с изменённой окраской, встречающаяся внутри минералов , таких как биотит , содержащихся в гранитах и других магматических породах . Эти оболочки — места радиоактивного повреждения, вызванного включениями мельчайших радиоактивных кристаллов в основную кристаллическую структуру. Такими включениями обычно бывают циркон , апатит и титанит , внутри кристаллической структуры которых могут находиться уран или торий . Наиболее распространённым является объяснение, что изменение цвета вызвано альфа-частицами , испускаемыми радиоактивными ядрами . Радиус концентрических оболочек пропорционален энергии альфа-частицы. Феномен радиоореолов известен геологам с начала XX века, но более широкий интерес был вызван заявлениями креациониста Роберта Джентри , что радиоореолы в биотите свидетельствуют о молодом возрасте Земли . Эти утверждения были опровергнуты научным сообществом как пример креационистской псевдонауки .

Образование радиоореолов

Уран-238 является началом радиоактивного ряда радия , который заканчивается свинцом-206 . Следующие изотопы испускают альфа-частицы ( бета-частицы из-за непрерывного перераспределения энергии и большей проникающей способности не могут образовывать отдельные кольца):

Изотоп	Время полураспада	Энергия в МэВ
U-238	4,47x10 9 лет	4,196
U-234	2,455x10 5 лет	4,776
Th-230	75400 лет	4,6876
Ra-226	1599 лет	4,784
Rn-222	3,823 дней	5,4897
Po-218	3,04 минут	5,181
Po-214	163,7 микросекунд	7,686
Po-210	138,4 дней	5,304
Pb-206	стабилен	0

Конечные характеристики радиоореолов зависят от начального изотопа , а размеры колец — от энергии альфа-распада . Теоретически радиоореолы, формирующиеся из урана-238, имеют 8 колец, в том числе пять различимых под световым микроскопом, в то время как радиоореолы, формирующиеся из полония, имеют 3 кольца. В радиоореолах от урана-238, кольца урана-234 и совпадают с кольцом от тория-230 в одно кольцо, кольца радона-222 и полония-210 также совпадают в одно кольцо . Эти кольца неотличимы друг от друга под световым микроскопом , но кольца радона-222 и полония-210 могут быть отличены друг от друга с помощью других средств .

Гигантские радиоореолы вызвали обсуждение, когда Роберт Джентри предположил, что они образованы распадом неизвестных трансурановых элементов .

Полемика

Роберт Джентри изучал радиоореолы, которые, как он предполагал, возникли из полония-218, а не урана-238 и пришёл к выводу, что твёрдые горные породы должны были образовываться с включениями из этого изотопа полония. Но, поскольку время полураспада этого изотопа около 3 минут, эти породы, по мнению Джентри, не могли образоваться из расплавленных пород , которым требуется тысячи лет на охлаждение (стандартная теория). Это было воспринято креационистами как подтверждение того, что Земля была создана мгновенно .

Критики Джентри, в том числе Томас Байоль и Джон Браули , отмечают, что полоний-218 является продуктом распада радона, который является газом и может проникнуть из одной части породы (в которой он образовался из урана) в другую и образовать радиоореолы без урана. По всей видимости, большое число атомов радона адсорбируется в одном месте. Это не было доказано экспериментально, однако подтверждается тем фактом, что найденные Джентри «полониевые ореолы» расположены вдоль микротрещин в породах, причём в этих же породах имеются и нормальные урановые радиоореолы .

Работы Джентри были поддержаны и продолжены креационистским проектом «Радиоактивность и возраст Земли» ( англ. Radioactivity and the Age of the Earth (R.A.T.E.) ), который действовал с 1997 по 2005 год. Однако креационистские заявления о молодом возрасте Земли, основанные на данных о радиоореолах, были многократно опровергнуты учеными в научных публикациях .

Примечания

Ссылки