Kosmogen nuklid

Kosmogen nuklidlar (yoki kosmogen izotoplar ) kamdan-kam uchraydigan nuklidlar ( izotoplar ) boʻlib, yuqori energiyali kosmik nurlar Quyosh tizimi atomining yadrosi bilan oʻzaro taʼsirlashib, atomdan nuklonlar (protonlar va neytronlar) chiqarilishiga olib kelgan vaqtda hosil boʻladi . Ushbu izotoplar toshlar yoki tuproqlar singari Yer materiallarida, Yer atmosferasida va meteoroidlar kabi yerdan tashqari ob'ektlarda paydo bo'ladi. Kosmogen izotoplarini o'lchash yordamida olimlar bir qator geologik va astronomik jarayonlar haqida tushunchaga ega bo'lishadi. Ham radioaktiv, ham barqaror kosmogen nuklidlar mavjud. Ushbu radionuklidlarning ba'zilari tritiy, uglerod-14 va fosfor-32 lardir.

Ba'zi bir yorug'lik (past atom raqami) birlamchi nuklidlari ( litiy, berilliy va bor izotoplari) nafaqat Katta portlash paytida, balki Katta portlashdan keyin, balki undan oldin ham yaratilgan deb taxmin qilinadi. Quyosh sistemasining yulduzlararo gaz va changda kosmik nurlarning tarqalishi jarayoni bilan zichlashishi, bu ularning Yerdagi ko'pligi bilan taqqoslaganda kosmik nurlarning ko'pligini tushuntiradi. Bu, davriy jadvalda temirdan oldin erta o'tish metallarining haddan tashqari ko'pligini tushuntiradi - temirning kosmik nurlanishi natijasida bir tomondan xrom orqali skandiy, ikkinchi tomondan bor orqali geliy hosil bo'ladi. Lekin, kosmogen nuklidlarning "Quyosh tizimida in situ" (Quyosh tizimining allaqachon yig'ilgan bo'lagi ichida) hosil bo'lishining o'zboshimchalik bilan belgilanishi Quyosh tizimi shakllanishidan oldin kosmik nurlarning tarqalishi natijasida hosil bo'lgan birlamchi nuklidlarning paydo bo'lishining oldini oladi. Xuddi shu nuklidlar hali ham Yerga kosmik nurlardan oz miqdorda keladi va meteoroidlarda, atmosferada, Yerda "kosmogen tarzda" hosil bo'lib boradi. Ammo, berilliy ( barchasi barqaror berilliy-9) mavjud  birinchi navbatda Quyosh tizimida ancha katta miqdorda bo'lib, ular Quyosh tizimining kondensatsiyasidan oldin mavjud bo'lgan va shuning uchun Quyosh tizimi hosil bo'lgan materiallarda mavjud bo`ladi. Yer sirtiga faqat ikkilamchi nurlargina yetib keladi. Birlamchi kosmik nurlar tarkibi proton va geliy yadrosi hamda har xil yadrolardan , shuningdek, qisman elektronlar, pozitronlar va gamma kvantlardan iborat.

 Kosmogen nuklidlar 
Bu yerda kosmik nurlar ta'sirida hosil bo'lgan radioizotoplar ro'yxati keltirilgan; ro'yxatda izotopning ishlab chiqarish tartibi ham bor. Kosmogen nuklidlarning ko'pchilik qismi atmosferada hosil bo'ladi, lekin ba'zilari kosmik nurlar ta'sirida tuproq va tog 'jinslarida, asosan, quyidagi jadvalda kaltsiy-41 da hosil bo'ladi.
+Kosmik nurlar ta'sirida hosil bo'lgan izotoplar Izotop Shakllanish tartibi yarim hayot 3 H (tritiy) 14 N(n, 12 C)T 12,3 y 7 bo'l Spallation (N va O) 53,2 d 10 bo'l Spallation (N va O) 1 387 000 y 11 C Spallation (N va O) 20,3 min 14 C 14 N(n,p) 14 C 5,730 y 18 F 18 O(p,n) 18 F va Spallation (Ar) 110 min 22 Na Spallation (Ar) 2,6 y 24 Na Spallation (Ar) 15 soat 28 mg Spallation (Ar) 20,9 soat 26 Al Spallation (Ar) 717 000 y 31 Si Spallation (Ar) 157 min 32 Si Spallation (Ar) 153 y 32 P Spallation (Ar) 14.3 d 33 P Spallation (Ar) 25,3 d 34m Cl Spallation (Ar) 34 min 35 S Spallation (Ar) 87,5 d 36 Cl 35 Cl (n,g) 36 Cl 301 000 y 37 Ar 37 Cl (p, n) 37 Ar 35 d 38 Cl Spallation (Ar) 37 min 39 Ar 40 Ar (n,2n) 39 Ar 269 y 39 Cl 40 Ar (n,np) 39 Cl va spallation (Ar) 56 min 41 Ar 40 Ar (n,g) 41 Ar 110 min 41 Ca 40 Ca (n,g) 41 Ca 102 000 y 81 Kr 80 Kr (n,g) 81 Kr 229 000 y 129 I Spallation (Xe) 15 700 000 y

 Izotop bo'yicha sanab o'tilgan geologiyadagi ilovalar 
+Odatda o'lchanadigan uzoq umr ko'radigan kosmogen izotoplar element massa yarim yemirilish davri (yillar) odatiy dastur berilliy 10 1 387 000 toshlar, tuproqlar, muz yadrolarining ekspozitsiyasi alyuminiy 26 720 000 tog' jinslarining ekspozitsiyasi, cho'kindi xlor 36 308 000 tog 'jinslarining ta'siri, er osti suvlari izlari kaltsiy 41 103 000 karbonat jinslarining ekspozitsiyasi yod 129 15 700 000 er osti suvlarini kuzatuvchi uglerod 14 5730 radiokarbon bilan tanishish oltingugurt 35 0,24 suvda yashash vaqtlari natriy 22 2.6 suvda yashash vaqtlari tritiy 3 12.32 suvda yashash vaqtlari argon 39 269 er osti suvlarini kuzatuvchi kripton 81 229 000 er osti suvlarini kuzatuvchi

 Geoxronologiyada foydalanish 
Yuqoridagi jadvaldan ko'rib turibmizki, tuproqda, tog' jinslarida, er osti suvlarida va atmosferada o'lchanadigan ko'plab foydali kosmogen nuklidlar mavjud ekan. Bu nuklidlarning barchasi umumiy xususiyatga ega bo'lib, hosil bo'lish vaqtida ko`pchilik materiallarda yo'q. Ushbu nuklidlar kimyoviy jihatdan farqlanadi va ikki guruhga bo'linadi. Qiziqarli nuklidlar o'zlarining inert xatti-harakatlari tufayli tabiatan kristallangan mineralda tuzoqqa tushmaydigan yoki nukleosintezdan beri parchalanadigan darajada qisqa yarimparchalanish davriga ega bo'lgan olijanob gazlardir, ammo yarimparchalanish davri etarlicha uzoq bo'lib, u tuzgan. o'lchanadigan kontsentratsiyalarni oshiradi. Birinchisi 81 Kr va 39 Ar ko'pligini o'lchashni o'z ichiga oladi, ikkinchisi esa 10 Be, 14 C va 26 Al ko'pligini o'z ichiga oladi.

Yer ekvatorda bo'rtib chiqqanligi va tog'lar va chuqur okean xandaqlari bir tekis silliq sferoidga nisbatan bir necha kilometrga og'ish imkonini berganligi sababli, kosmik nurlar Yer yuzasini kenglik va balandlikdan kelib chiqqan holda notekis bombardimon qiladi. Shunday qilib, kosmik nurlar oqimini aniq aniqlash uchun ko'plab geografik va geologik fikrlarni tushunish kerak. Masalan, balandlikka qarab o'zgarib turadigan atmosfera bosimi minerallar ichidagi nuklidlarning ishlab chiqarish tezligini dengiz sathidan 5 darajagacha o'rtasida 30 barobarga o'zgartirishi mumkin. km balandlikdagi tog'. Hatto erning qiyaligidagi o'zgarishlar ham yuqori energiyali myuonlarning er osti qatlamiga qanchalik kirib borishiga ta'sir qilishi mumkin. Vaqt o'tishi bilan o'zgarib turadigan geomagnit maydon kuchi kosmogen nuklidlarning ishlab chiqarish tezligiga ta'sir qiladi, ammo ba'zi modellar maydon kuchining o'zgarishi geologik vaqt davomida o'rtacha hisoblanadi va har doim ham hisobga olinmaydi.

 

Turkum:Astrofizika