ウラン235による年代測定
ウラン235(半減期 約7.04億年)の残存比や、残った親核種と娘核種の量の比から、試料がどれくらい古いかの経過年代を概算できる計算ツールです。
入力
ウラン235(半減期 約7.04億年)の残り具合から、試料がどれくらい古いかを概算します。残存比を直接入力するか、残っている親核種(ウラン235)と崩壊で生じた娘核種の量の比から計算できます。
入力方法
残存比(現在量 / 初期量 %)で入力
%
親核種・娘核種モードでは、娘核種はすべて親核種の崩壊で生じ、外部からの流出入が無いという前提で残存比を 親 ÷(親 + 娘)として計算します。実際の年代測定では用いる核種系や補正によって結果が異なります。
計算結果
推定される経過年代(概算)
約 7.04 億年
約 704,000,000 年
経過年代
約 704,000,000 年
ウラン235の半減期
704,000,000 年
残存比 N/N0
50.00 %
経過した半減期
1.00 回分
放射性崩壊の式 N = N0 × (1/2)^(t/T) を t について解いた t = T × log₂(N0/N) による概算です。半減期 T は約7.04億年(7.04×10⁸年)を用いています。
残存比と経過年代の目安
| 経過した半減期 | 残存比 N/N0 | 経過年代 |
|---|---|---|
| 1 回(半減期 × 1) | 50.00 % | 約 7.04 億年 |
| 2 回(半減期 × 2) | 25.00 % | 約 14.08 億年 |
| 3 回(半減期 × 3) | 12.50 % | 約 21.12 億年 |
| 4 回(半減期 × 4) | 6.25 % | 約 28.16 億年 |
| 5 回(半減期 × 5) | 3.13 % | 約 35.20 億年 |
計算方法・使い方
- 放射性崩壊では、はじめの量 N0 が時間 t の経過とともに N = N0 ×(1/2)^(t/T)で減っていきます。ここで T は半減期で、ウラン235では約7.04億年(7.04×10⁸年)を用いています。
- この式を経過年代 t について解くと t = T × log₂(N0/N)= T × ln(N0/N)÷ ln2 となり、残存比 N/N0 が分かれば経過年代を求められます。本ツールはこの式で計算します。
- 「残存比で入力」モードでは、現在の量 ÷ 初期の量(%)をそのまま N/N0 として用います。例えば残存比が50%なら半減期1回分でおよそ7.04億年、25%ならおよそ14.1億年が目安になります。
- 「親核種・娘核種で入力」モードでは、娘核種はすべて親核種(ウラン235)の崩壊で生じ、外部からの出入りが無いと仮定して、残存比を 親 ÷(親 + 娘)として計算します。実際の試料では別の核種系や同位体比の補正が使われ、結果は変わります。
- ウラン235はアクチニウム系列を経て最終的に鉛207へと崩壊します。実際の地質学的な年代測定では、複数の核種系の組み合わせや初期同位体比の補正など、より厳密な手法が用いられます。
- 表示される数値は確立された崩壊の式と半減期の代表値を用いた概算であり、実際の年代測定の結果を保証するものではありません。目安として捉え、専門的な判断には公的機関や学術資料などの情報をご参照ください。
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