विखंडन ट्रैक डेटिंग: Difference between revisions

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[[File:Çjkgfmj.jpg|thumb|एपेटाइट में 238 यूरेनियम से उत्कीर्ण विखंडन ट्रैक। ट्रैक की लंबाई लगभग 17 माइक्रोन है। <ref>{{Cite web |title=Fission track thermochronology and its tectonic applications {{!}} Structural Geology and Tectonics |url=https://tectonics.stanford.edu/fission-track-thermochronology-and-its-tectonic-applications |access-date=2023-03-09 |website=tectonics.stanford.edu |language=en}}</ref>]]विखंडन ट्रैक डेटिंग [[रेडियोमेट्रिक डेटिंग]] विधि होती है, जो कुछ [[यूरेनियम]] युक्त [[खनिज]] और चश्मे में [[परमाणु विखंडन]] के टुकड़ों द्वारा छोड़े गए हानि के संकेतो या पटरियों के विश्लेषण पर आधारित होते है।<ref>{{cite book|author=R.L. Fleischer|author2=P. B. Price |author3=R. M. Walker |title=ठोस पदार्थों में परमाणु ट्रैक|publisher=[[University of California Press]], Berkeley|year=1975}}</ref> इस प्रकार से विखंडन-ट्रैक डेटिंग रेडियोमेट्रिक डेटिंग की अपेक्षाकृत सरल विधि है जिसने महाद्वीपीय क्रस्ट के थर्मल इतिहास, [[ज्वालामुखी]]य घटनाओं के समय और विभिन्न पुरातत्व कलाकृतियों के स्रोत और उम्र को समझने पर महत्वपूर्ण प्रभाव डाला जाता है। इस विधि में क्लोजर तापमान के नीचे रॉक कूलिंग के समय तक सामान्य सहायक खनिजों में [[यूरेनियम-238]] -238 के सहज क्षय से उत्पन्न विखंडन घटनाओं की संख्या का उपयोग करना सम्मिलित किया जाता है। और विखंडन ट्रैक गर्मी के प्रति संवेदनशील होते हैं, और इसलिए यह विधि चट्टानों और खनिजों के थर्मल विकास को जानने में उपयोगी होते है। विखंडन पटरियों का उपयोग करने वाले अधिकांश वर्तमान शोध का उद्देश्य है: ए) पर्वतीय बेल्ट के विकास को समझना; बी) तलछट के स्रोत या [[उत्पत्ति]] का निर्धारण; ग) [[बेसिन (भूविज्ञान)]] के तापीय विकास का अध्ययन; डी) बुरा दिनांकित [[परत]] की आयु का निर्धारण; और ङ) पुरातात्विक कलाकृतियों का कालनिर्धारण और उत्पत्ति निर्धारण किया जाता है ।
[[File:Çjkgfmj.jpg|thumb|एपेटाइट में 238 यूरेनियम से नक़्क़ाशीदार विखंडन ट्रैक। ट्रैक की लंबाई लगभग 17 माइक्रोन है। <ref>{{Cite web |title=Fission track thermochronology and its tectonic applications {{!}} Structural Geology and Tectonics |url=https://tectonics.stanford.edu/fission-track-thermochronology-and-its-tectonic-applications |access-date=2023-03-09 |website=tectonics.stanford.edu |language=en}}</ref>]]विखंडन ट्रैक डेटिंग एक [[रेडियोमेट्रिक डेटिंग]] तकनीक है, जो कुछ [[यूरेनियम]] युक्त [[खनिज]]ों और चश्मे में [[परमाणु विखंडन]] के टुकड़ों द्वारा छोड़े गए नुकसान के निशानों या पटरियों के विश्लेषण पर आधारित है।<ref>{{cite book|author=R.L. Fleischer|author2=P. B. Price |author3=R. M. Walker |title=ठोस पदार्थों में परमाणु ट्रैक|publisher=[[University of California Press]], Berkeley|year=1975}}</ref> विखंडन-ट्रैक डेटिंग रेडियोमेट्रिक डेटिंग की एक अपेक्षाकृत सरल विधि है जिसने महाद्वीपीय क्रस्ट के थर्मल इतिहास, [[ज्वालामुखी]]य घटनाओं के समय और विभिन्न पुरातत्व कलाकृतियों के स्रोत और उम्र को समझने पर महत्वपूर्ण प्रभाव डाला है। इस विधि में क्लोजर तापमान के नीचे रॉक कूलिंग के समय तक सामान्य सहायक खनिजों में [[यूरेनियम-238]] -238 के सहज क्षय से उत्पन्न विखंडन घटनाओं की संख्या का उपयोग करना शामिल है। विखंडन ट्रैक गर्मी के प्रति संवेदनशील होते हैं, और इसलिए यह तकनीक चट्टानों और खनिजों के थर्मल विकास को जानने में उपयोगी है। विखंडन पटरियों का उपयोग करने वाले अधिकांश वर्तमान शोध का उद्देश्य है: ए) पर्वतीय बेल्ट के विकास को समझना; बी) तलछट के स्रोत या [[उत्पत्ति]] का निर्धारण; ग) [[बेसिन (भूविज्ञान)]] के तापीय विकास का अध्ययन; डी) खराब दिनांकित [[परत]] की आयु का निर्धारण; और ङ) पुरातात्विक कलाकृतियों का कालनिर्धारण और उत्पत्ति निर्धारण।


== विधि ==
== विधि ==
अन्य समस्थानिक डेटिंग विधियों के विपरीत, विखंडन ट्रैक डेटिंग में [[क्षय उत्पाद]] बेटी आइसोटोप के बजाय [[क्रिस्टल]] में एक प्रभाव है। [[यूरेनियम-235]] -238 एक ज्ञात दर पर [[सहज विखंडन]] क्षय से गुजरता है, और यह क्षय दर वाला एकमात्र आइसोटोप है जो प्राकृतिक विखंडन पटरियों के महत्वपूर्ण उत्पादन के लिए प्रासंगिक है; अन्य समस्थानिकों में विखंडन क्षय दर परिणाम के लिए बहुत धीमी होती है। इस विखंडन प्रक्रिया द्वारा उत्सर्जित टुकड़े
अन्य समस्थानिक डेटिंग विधियों के विपरीत, विखंडन ट्रैक डेटिंग में [[क्षय उत्पाद]] बेटी आइसोटोप के अतिरिक्त [[क्रिस्टल]] में प्रभाव पड़ता है। [[यूरेनियम-235]] -238 ज्ञात दर पर [[सहज विखंडन]] क्षय से निकलता है, और यह क्षय दर वाला एकमात्र आइसोटोप होता है जो की प्राकृतिक विखंडन पटरियों के महत्वपूर्ण उत्पादन के लिए प्रासंगिक होते है; अन्य समस्थानिकों में विखंडन क्षय दर परिणाम के लिए अधिक धीमी होती है। इस विखंडन प्रक्रिया द्वारा उत्सर्जित टुकड़े का उपयोग किया जाता है  
यूरेनियम युक्त खनिज की क्रिस्टल संरचना में क्षति के निशान (जीवाश्म ट्रैक या [[आयन ट्रैक]]) छोड़ दें। ट्रैक उत्पादन की प्रक्रिया अनिवार्य रूप से वही है जिसके द्वारा [[तेज भारी आयन]] आयन ट्रैक उत्पन्न करते हैं।
इन खनिजों की पॉलिश आंतरिक सतहों के रासायनिक नक़्क़ाशी से सहज विखंडन ट्रैक का पता चलता है, और ट्रैक घनत्व निर्धारित किया जा सकता है। क्योंकि नक़्क़ाशीदार ट्रैक अपेक्षाकृत बड़े होते हैं (1 से 15 माइक्रोमीटर की सीमा में), गिनती [[पेट्रोग्राफिक माइक्रोस्कोप]] द्वारा की जा सकती है, हालांकि अन्य इमेजिंग तकनीकों का उपयोग किया जाता है। जीवाश्म पटरियों का घनत्व नमूने की शीतलन आयु और यूरेनियम सामग्री के साथ सहसंबद्ध होता है, जिसे स्वतंत्र रूप से निर्धारित करने की आवश्यकता होती है।


यूरेनियम सामग्री का निर्धारण करने के लिए, कई विधियों का उपयोग किया गया है। एक विधि [[न्यूट्रॉन विकिरण]] द्वारा होती है, जहां नमूने को परमाणु रिएक्टर में [[थर्मल न्यूट्रॉन]] के साथ विकिरणित किया जाता है, जिसमें बाहरी डिटेक्टर, जैसे [[अभ्रक]], अनाज की सतह पर चिपका होता है। न्यूट्रॉन विकिरण नमूने में यूरेनियम -235 के विखंडन को प्रेरित करता है, और परिणामी प्रेरित ट्रैक का उपयोग नमूने की यूरेनियम सामग्री को निर्धारित करने के लिए किया जाता है क्योंकि <sup>235</sup>में:<sup>238</sup>यू अनुपात अच्छी तरह से जाना जाता है और प्रकृति में स्थिर माना जाता है। हालाँकि, यह हमेशा स्थिर नहीं होता है।<ref>{{Cite news|url=https://blogs.scientificamerican.com/guest-blog/natures-nuclear-reactors-the-2-billion-year-old-natural-fission-reactors-in-gabon-western-africa/|title=Nature's Nuclear Reactors: The 2-Billion-Year-Old Natural Fission Reactors in Gabon, Western Africa|last=Mervine|first=Evelyn|work=Scientific American Blog Network|access-date=2018-08-19|language=en}}</ref> न्यूट्रॉन विकिरण के दौरान होने वाली प्रेरित विखंडन घटनाओं की संख्या निर्धारित करने के लिए एक बाहरी डिटेक्टर नमूने से जुड़ा होता है और थर्मल न्यूट्रॉन द्वारा नमूना और डिटेक्टर दोनों को एक साथ विकिरणित किया जाता है। बाहरी डिटेक्टर आमतौर पर कम यूरेनियम अभ्रक परत है, लेकिन सीआर-39 जैसे प्लास्टिक का भी इस्तेमाल किया गया है। नमूने में यूरेनियम-235 के परिणामस्वरूप प्रेरित विखंडन बाहरी डिटेक्टर में प्रेरित ट्रैक बनाता है, जो बाद में रासायनिक नक़्क़ाशी द्वारा प्रकट होते हैं। सहज से प्रेरित पटरियों का अनुपात उम्र के समानुपाती होता है।
इस प्रकार से यूरेनियम युक्त खनिज की क्रिस्टल संरचना में क्षति के संकेत (जीवाश्म ट्रैक या [[आयन ट्रैक]]) छोड़ देंते है और ट्रैक उत्पादन की प्रक्रिया अनिवार्य रूप से वही होती है जिसके द्वारा [[तेज भारी आयन]] आयन ट्रैक उत्पन्न करते हैं।


यूरेनियम एकाग्रता का निर्धारण करने का एक अन्य तरीका एलए-आईसीपीएमएस के माध्यम से है, एक ऐसी तकनीक जहां क्रिस्टल को लेजर बीम से मारा जाता है और पृथक किया जाता है, और फिर सामग्री को [[मास स्पेक्ट्रोमीटर]] के माध्यम से पारित किया जाता है।
इन खनिजों की पॉलिश आंतरिक सतहों के रासायनिक उत्कीर्णन से सहज विखंडन ट्रैक का पता चलता है, और ट्रैक घनत्व निर्धारित किया जा सकता है। क्योंकि उत्कीर्णन ट्रैक अपेक्षाकृत बड़े होते हैं (1 से 15 माइक्रोमीटर की सीमा में), गिनती [[पेट्रोग्राफिक माइक्रोस्कोप]] द्वारा की जा सकती है, चूंकि अन्य चित्रण विधियो का उपयोग किया जाता है। इस प्रकार से जीवाश्म पटरियों का घनत्व सामान्यतः की शीतलन आयु और यूरेनियम सामग्री के साथ सहसंबद्ध होता है, जिसे स्वतंत्र रूप से निर्धारित करने की आवश्यकता होती है।
 
यूरेनियम सामग्री का निर्धारण करने के लिए, अनेक विधियों का उपयोग किया गया है। और यह विधि [[न्यूट्रॉन विकिरण]] द्वारा होती है, जहां सामान्यतः को परमाणु रिएक्टर में [[थर्मल न्यूट्रॉन]] के साथ विकिरणित किया जाता है, जिसमें बाहरी डिटेक्टर, जैसे [[अभ्रक]], अनाज की सतह पर चिपका होता है। और न्यूट्रॉन विकिरण सामान्यतः में यूरेनियम -235 के विखंडन को प्रेरित करता है, और परिणामी प्रेरित ट्रैक का उपयोग सामान्यतः की यूरेनियम सामग्री को निर्धारित करने के लिए किया जाता है क्योंकि <sup>235</sup>यू:<sup>238</sup>यू अनुपात अच्छी तरह से जाना जाता है और प्रकृति में स्थिर माना जाता है। चूंकि, यह सदैव स्थिर नहीं होता है।<ref>{{Cite news|url=https://blogs.scientificamerican.com/guest-blog/natures-nuclear-reactors-the-2-billion-year-old-natural-fission-reactors-in-gabon-western-africa/|title=Nature's Nuclear Reactors: The 2-Billion-Year-Old Natural Fission Reactors in Gabon, Western Africa|last=Mervine|first=Evelyn|work=Scientific American Blog Network|access-date=2018-08-19|language=en}}</ref> और यह न्यूट्रॉन विकिरण के समय होने वाली प्रेरित विखंडन घटनाओं की संख्या निर्धारित करने के लिए बाहरी डिटेक्टर सामान्यतः से जुड़ा होता है और थर्मल न्यूट्रॉन द्वारा सामान्यतः और डिटेक्टर दोनों को साथ विकिरणित किया जाता है। बाहरी डिटेक्टर सामान्यतः कम यूरेनियम अभ्रक परत पाई जाती है, किन्तु सीआर-39 जैसे प्लास्टिक का भी उपयोग किया गया है। सामान्यतः में यूरेनियम-235 के परिणामस्वरूप प्रेरित विखंडन बाहरी डिटेक्टर में प्रेरित ट्रैक बनाता है, जो बाद में रासायनिक उत्कीर्णन द्वारा प्रकट होते हैं। इस प्रकार सहज से प्रेरित पटरियों का अनुपात उम्र के समानुपाती होता है।
 
यूरेनियम एकाग्रता का निर्धारण करने का अन्य विधि एलए-आईसीपीएमएस के माध्यम से किया जाता है, इस प्रकार से ऐसी विधि जहां क्रिस्टल को लेजर बीम से मारा जाता है और पृथक किया जाता है, और फिर सामग्री को [[मास स्पेक्ट्रोमीटर]] के माध्यम से पारित किया जाता है।


== अनुप्रयोग ==
== अनुप्रयोग ==
कई अन्य डेटिंग तकनीकों के विपरीत, विखंडन-ट्रैक डेटिंग बहुत व्यापक भूवैज्ञानिक सीमा (आमतौर पर 0.1 Ma से 2000 Ma) पर सामान्य सहायक खनिजों का उपयोग करके निम्न-तापमान तापीय घटनाओं के निर्धारण के लिए विशिष्ट रूप से अनुकूल है। [[एपेटाइट]], [[स्फीन]], जिरकोन, माइक और ज्वालामुखी ग्लास में आमतौर पर अपेक्षाकृत कम उम्र ([[मेसोज़ोइक]] और [[सेनोज़ोइक]]) के डेटिंग नमूनों में उपयोगी होने के लिए पर्याप्त यूरेनियम होता है और इस तकनीक के लिए सबसे उपयोगी सामग्री हैं। इसके अतिरिक्त कम-यूरेनियम [[ उपसंहार ]]्स और [[ गहरा लाल रंग ]] का उपयोग बहुत पुराने नमूनों ([[पैलियोज़ोइक]] से [[ प्रिकैम्ब्रियन ]]) के लिए किया जा सकता है। विखंडन-ट्रैक डेटिंग तकनीक का व्यापक रूप से ऊपरी क्रस्ट के थर्मल विकास को समझने में उपयोग किया जाता है, विशेष रूप से पर्वतीय बेल्ट में। विखंडन पटरियों को एक क्रिस्टल में संरक्षित किया जाता है जब चट्टान का परिवेश तापमान एनीलिंग तापमान से नीचे गिर जाता है। यह एनीलिंग तापमान खनिज से खनिज में भिन्न होता है और कम तापमान बनाम समय इतिहास निर्धारित करने का आधार है। जबकि क्लोजर तापमान का विवरण जटिल है, वे विशिष्ट एपेटाइट के लिए लगभग 70 से 110 डिग्री सेल्सियस हैं, सी। [[जिक्रोन]] के लिए 230 से 250 डिग्री सेल्सियस, और सी। टाइटेनाइट के लिए 300 डिग्री सेल्सियस।
अनेक अन्य डेटिंग विधिों के विपरीत, विखंडन-ट्रैक डेटिंग अधिक व्यापक भू वैज्ञानिक सीमा (सामान्यतः 0.1 Ma से 2000 Ma) पर सामान्य सहायक खनिजों का उपयोग करके निम्न-तापमान तापीय घटनाओं के निर्धारण के लिए विशिष्ट रूप से अनुकूल होते है। [[एपेटाइट]], [[स्फीन]], जिरकोन, माइक और ज्वालामुखी ग्लास में सामान्यतः अपेक्षाकृत कम उम्र ([[मेसोज़ोइक]] और [[सेनोज़ोइक]]) के डेटिंग नमूनों में उपयोगी होने के लिए पर्याप्त यूरेनियम होता है और इस विधि के लिए सबसे उपयोगी सामग्री होती हैं। इसके अतिरिक्त कम-यूरेनियम [[ उपसंहार |उपसंहार]] और [[ गहरा लाल रंग |गहरा लाल रंग]] का उपयोग अधिक पुराने सामान्यतः ([[पैलियोज़ोइक]] से [[ प्रिकैम्ब्रियन |प्रिकैम्ब्रियन]] ) के लिए किया जा सकता है। इस प्रकार से विखंडन-ट्रैक डेटिंग विधि का व्यापक रूप से उच्च क्रस्ट के थर्मल विकास को समझने में उपयोग किया जाता है, विशेष रूप से पर्वतीय बेल्ट में उपयोग किया जाता है। और विखंडन पटरियों को क्रिस्टल में संरक्षित किया जाता है जब चट्टान का परिवेश तापमान एनीलिंग तापमान से नीचे गिर जाता है। यह एनीलिंग तापमान खनिज से खनिज में भिन्न होता है और कम तापमान बनाम समय इतिहास निर्धारित करने का आधार माना जाता है। जबकि क्लोजर तापमान का विवरण जटिल होता है, वे विशिष्ट एपेटाइट के लिए लगभग 70 से 110 °C हैं, सी। जिरकोन के लिए 230 से 250 डिग्री सेल्सियस, और सी. टाइटैनाइट के लिए 300°C. होते है।


क्योंकि एनीलिंग तापमान के ऊपर एक नमूने को गर्म करने से विखंडन क्षति ठीक हो जाती है या एनील हो जाती है, यह तकनीक नमूने के इतिहास में सबसे हालिया शीतलन घटना के लिए उपयोगी है। घड़ी की इस रीसेटिंग का उपयोग [[[[तलछट]]बेसिन]] तलछट के थर्मल इतिहास की जांच के लिए किया जा सकता है, [[विवर्तनिकी]] और क्षरण, कम तापमान [[ रूपांतरित चट्टान ]] इवेंट्स, और [[ भूतापीय गतिविधि ]] वेन (भूविज्ञान) के गठन के कारण किलोमीटर-स्केल एक्सहुमेशन। विखंडन ट्रैक पद्धति का उपयोग पुरातात्विक स्थलों और कलाकृतियों की तिथि के लिए भी किया गया है। [[ओल्डुवई कण्ठ]] में जमा के लिए [[पोटेशियम-आर्गन डेटिंग]]|पोटेशियम-आर्गन तिथियों की पुष्टि करने के लिए इसका उपयोग किया गया था।
क्योंकि एनीलिंग तापमान के ऊपर सामान्यतः को गर्म करने से विखंडन क्षति ठीक हो जाती है या एनील हो जाती है, यह विधि सामान्यतः के इतिहास में सबसे वर्तमान शीतलन घटना के लिए उपयोगी होती है। इस प्रकार से घड़ी की इस रीसेटिंग का उपयोग [[तलछट]] बेसिन तलछट के थर्मल इतिहास की जांच के लिए किया जा सकता है, [[विवर्तनिकी]] और क्षरण, कम तापमान [[ रूपांतरित चट्टान |रूपांतरित चट्टान]] इवेंट्स, और [[ भूतापीय गतिविधि |भूतापीय गतिविधि]] वेन (भूविज्ञान) के गठन के कारण किलोमीटर-स्केल एक्सहुमेशन। विखंडन ट्रैक पद्धति का उपयोग पुरातात्विक स्थलों और कलाकृतियों की तिथि के लिए भी किया गया है। [[ओल्डुवई कण्ठ]] में जमा के लिए [[पोटेशियम-आर्गन डेटिंग]]|पोटेशियम-आर्गन तिथियों की पुष्टि करने के लिए इसका उपयोग किया गया था।


=== हानिकारक अनाजों का उदगम विश्लेषण ===
=== डेट्राइटल अनाज की उत्पत्ति का विश्लेषण ===
रेत के पत्थरों में कई प्रकार के उपयोगी खनिज सामान्य हानिकारक अनाज के रूप में पाए जाते हैं, और यदि स्तर को बहुत गहराई से दफन नहीं किया गया है, तो ये खनिज अनाज स्रोत चट्टान के बारे में जानकारी बनाए रखते हैं। इन खनिजों का विखंडन ट्रैक विश्लेषण स्रोत चट्टानों के ऊष्मीय विकास के बारे में जानकारी प्रदान करता है और इसलिए तलछट को बहाने वाले पर्वतीय क्षेत्रों के उद्भव और विकास को समझने के लिए इसका उपयोग किया जा सकता है।<ref>{{Cite web|url=http://rimg.geoscienceworld.org/cgi/content/extract/58/1/205|title=Reviews in Mineralogy and Geochemistry &#124; GeoScienceWorld}}</ref> डिटरिटल विश्लेषण की यह तकनीक आमतौर पर जिक्रोन पर लागू होती है क्योंकि यह तलछटी प्रणाली में बहुत आम और मजबूत है, और इसके अलावा इसमें अपेक्षाकृत उच्च एनीलिंग तापमान होता है जिससे कि कई तलछटी बेसिनों में क्रिस्टल बाद में हीटिंग से रीसेट नहीं होते हैं।
रेत के पत्थरों में अनेक प्रकार के उपयोगी खनिज सामान्य हानिकारक अनाज के रूप में पाए जाते हैं, और यदि स्तर को अधिक अपरिमित से छिपाया नहीं गया है, तो ये खनिज अनाज स्रोत चट्टान के बारे में जानकारी बनाए रखते हैं।इस प्रकार से इन खनिजों का विखंडन ट्रैक विश्लेषण स्रोत चट्टानों के ऊष्मीय विकास के बारे में जानकारी प्रदान करता है और इसलिए तलछट को टालने वाले पर्वतीय क्षेत्रों के उद्भव और विकास को समझने के लिए इसका उपयोग किया जा सकता है।<ref>{{Cite web|url=http://rimg.geoscienceworld.org/cgi/content/extract/58/1/205|title=Reviews in Mineralogy and Geochemistry &#124; GeoScienceWorld}}</ref> डिटरिटल विश्लेषण की यह विधि सामान्यतः जिक्रोन पर प्रयुक्त होती है क्योंकि यह तलछटी प्रणाली में अधिक सामान और शसक्त होती है, और इसके अतिरिक्त इसमें अपेक्षाकृत उच्च एनीलिंग तापमान होता है जिससे कि अनेक तलछटी बेसिनों में क्रिस्टल बाद में गर्म से रीसेट नहीं होते हैं।


डेट्राइटल जिरकोन का विखंडन-ट्रैक डेटिंग एक व्यापक रूप से लागू विश्लेषणात्मक उपकरण है जिसका उपयोग स्रोत इलाकों के विवर्तनिक विकास को समझने के लिए किया जाता है जिसने आसन्न बेसिन स्तर में एक लंबा और निरंतर कटाव संबंधी रिकॉर्ड छोड़ा है। आरंभिक अध्ययनों ने समीपस्थ ओरोजेनिक बेल्ट (पर्वत श्रृंखला) में चट्टानों के क्षरण के समय और दर का दस्तावेजीकरण करने के लिए स्ट्रैटिग्राफिक अनुक्रमों से डिट्रिटल जिरकोन में शीतलन युगों का उपयोग करने पर ध्यान केंद्रित किया। हाल के कई अध्ययनों ने व्यक्तिगत क्रिस्टल के विशिष्ट इतिहास का दस्तावेजीकरण करने के लिए एकल क्रिस्टल पर U/Pb और/या हीलियम डेटिंग (U+Th/He) को संयोजित किया है। यह डबल-डेटिंग दृष्टिकोण एक अत्यंत शक्तिशाली उद्गम उपकरण है क्योंकि लगभग पूर्ण क्रिस्टल इतिहास प्राप्त किया जा सकता है, और इसलिए शोधकर्ता सापेक्ष निश्चितता के साथ विशिष्ट भूगर्भिक इतिहास वाले विशिष्ट स्रोत क्षेत्रों को इंगित कर सकते हैं।<ref>{{Cite web|url=http://geology.gsapubs.org/cgi/content/abstract/36/12/915|title=Search Results &#124; Geology &#124; GeoScienceWorld}}</ref> डिटरिटल जिरकोन पर विखंडन-ट्रैक की उम्र 1 Ma से लेकर 2000 Ma तक हो सकती है।<ref>{{Cite web |url=http://minerva.union.edu/ft2008/Abstract_volume.html |title=FT 2008 - the 11th International Conference on Thermochronometry |access-date=2009-01-25 |archive-date=2010-12-07 |archive-url=https://web.archive.org/web/20101207131431/http://minerva.union.edu/ft2008/Abstract_volume.html |url-status=dead }}</ref>
इस प्रकार से यह डेट्राइटल जिरकोन का विखंडन-ट्रैक डेटिंग व्यापक रूप से प्रयुक्त विश्लेषणात्मक उपकरण माने जाते है जिसका उपयोग स्रोत प्रदेश के विवर्तनिक विकास को समझने के लिए किया जाता है जिसने आसन्न बेसिन स्तर में लंबा और निरंतर कटाव संबंधी रिकॉर्ड छोड़ा जाता है। और आरंभिक अध्ययनों ने समीपस्थ ओरोजेनिक बेल्ट (पर्वत श्रृंखला) में चट्टानों के क्षरण के समय और दर का प्रपत्र करण करने के लिए स्ट्रैटिग्राफिक अनुक्रमों से डिट्रिटल जिरकोन में शीतलन युगों का उपयोग करने पर ध्यान केंद्रित किया जाता है । वर्तमान समय के कई अध्ययनों ने व्यक्तिगत क्रिस्टल के विशिष्ट इतिहास का प्रपत्र करण करने के लिए एकल क्रिस्टल पर U/Pb और/या हीलियम डेटिंग (U+Th/He) को संयोजित किया जाता है। यह डबल-डेटिंग दृष्टिकोण अत्यंत शक्तिशाली उद्गम उपकरण माना जाता है क्योंकि लगभग पूर्ण क्रिस्टल इतिहास प्राप्त किया जा सकता है, और इसलिए शोधकर्ता सापेक्ष निश्चितता के साथ विशिष्ट भूगर्भिक इतिहास वाले विशिष्ट स्रोत क्षेत्रों को संकेत कर सकते हैं।<ref>{{Cite web|url=http://geology.gsapubs.org/cgi/content/abstract/36/12/915|title=Search Results &#124; Geology &#124; GeoScienceWorld}}</ref> इस प्रकार से YAH डिटरिटल जिरकोन पर विखंडन-ट्रैक की आयु 1 Ma से लेकर 2000 Ma तक हो सकती है।<ref>{{Cite web |url=http://minerva.union.edu/ft2008/Abstract_volume.html |title=FT 2008 - the 11th International Conference on Thermochronometry |access-date=2009-01-25 |archive-date=2010-12-07 |archive-url=https://web.archive.org/web/20101207131431/http://minerva.union.edu/ft2008/Abstract_volume.html |url-status=dead }}</ref>




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* Bernet, M., and Garver, J.I., 2005, Chapter 8: Fission-track analysis of Detrital zircon, In P.W. Reiners, and T. A. Ehlers, (eds.), Low-Temperature thermochronology: Techniques, Interpretations, and Applications, Reviews in Mineralogy and Geochemistry Series, v. 58, p.&nbsp;205-237.
* Bernet, M., and Garver, J.I., 2005, Chapter 8: Fission-track analysis of Detrital zircon, In P.W. Reiners, and T. A. Ehlers, (eds.), Low-Temperature thermochronology: Techniques, Interpretations, and Applications, Reviews in Mineralogy and Geochemistry Series, v. 58, p.&nbsp;205-237.
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Latest revision as of 17:08, 16 July 2023

एपेटाइट में 238 यूरेनियम से उत्कीर्ण विखंडन ट्रैक। ट्रैक की लंबाई लगभग 17 माइक्रोन है। [1]

विखंडन ट्रैक डेटिंग रेडियोमेट्रिक डेटिंग विधि होती है, जो कुछ यूरेनियम युक्त खनिज और चश्मे में परमाणु विखंडन के टुकड़ों द्वारा छोड़े गए हानि के संकेतो या पटरियों के विश्लेषण पर आधारित होते है।[2] इस प्रकार से विखंडन-ट्रैक डेटिंग रेडियोमेट्रिक डेटिंग की अपेक्षाकृत सरल विधि है जिसने महाद्वीपीय क्रस्ट के थर्मल इतिहास, ज्वालामुखीय घटनाओं के समय और विभिन्न पुरातत्व कलाकृतियों के स्रोत और उम्र को समझने पर महत्वपूर्ण प्रभाव डाला जाता है। इस विधि में क्लोजर तापमान के नीचे रॉक कूलिंग के समय तक सामान्य सहायक खनिजों में यूरेनियम-238 -238 के सहज क्षय से उत्पन्न विखंडन घटनाओं की संख्या का उपयोग करना सम्मिलित किया जाता है। और विखंडन ट्रैक गर्मी के प्रति संवेदनशील होते हैं, और इसलिए यह विधि चट्टानों और खनिजों के थर्मल विकास को जानने में उपयोगी होते है। विखंडन पटरियों का उपयोग करने वाले अधिकांश वर्तमान शोध का उद्देश्य है: ए) पर्वतीय बेल्ट के विकास को समझना; बी) तलछट के स्रोत या उत्पत्ति का निर्धारण; ग) बेसिन (भूविज्ञान) के तापीय विकास का अध्ययन; डी) बुरा दिनांकित परत की आयु का निर्धारण; और ङ) पुरातात्विक कलाकृतियों का कालनिर्धारण और उत्पत्ति निर्धारण किया जाता है ।

विधि

अन्य समस्थानिक डेटिंग विधियों के विपरीत, विखंडन ट्रैक डेटिंग में क्षय उत्पाद बेटी आइसोटोप के अतिरिक्त क्रिस्टल में प्रभाव पड़ता है। यूरेनियम-235 -238 ज्ञात दर पर सहज विखंडन क्षय से निकलता है, और यह क्षय दर वाला एकमात्र आइसोटोप होता है जो की प्राकृतिक विखंडन पटरियों के महत्वपूर्ण उत्पादन के लिए प्रासंगिक होते है; अन्य समस्थानिकों में विखंडन क्षय दर परिणाम के लिए अधिक धीमी होती है। इस विखंडन प्रक्रिया द्वारा उत्सर्जित टुकड़े का उपयोग किया जाता है

इस प्रकार से यूरेनियम युक्त खनिज की क्रिस्टल संरचना में क्षति के संकेत (जीवाश्म ट्रैक या आयन ट्रैक) छोड़ देंते है । और ट्रैक उत्पादन की प्रक्रिया अनिवार्य रूप से वही होती है जिसके द्वारा तेज भारी आयन आयन ट्रैक उत्पन्न करते हैं।

इन खनिजों की पॉलिश आंतरिक सतहों के रासायनिक उत्कीर्णन से सहज विखंडन ट्रैक का पता चलता है, और ट्रैक घनत्व निर्धारित किया जा सकता है। क्योंकि उत्कीर्णन ट्रैक अपेक्षाकृत बड़े होते हैं (1 से 15 माइक्रोमीटर की सीमा में), गिनती पेट्रोग्राफिक माइक्रोस्कोप द्वारा की जा सकती है, चूंकि अन्य चित्रण विधियो का उपयोग किया जाता है। इस प्रकार से जीवाश्म पटरियों का घनत्व सामान्यतः की शीतलन आयु और यूरेनियम सामग्री के साथ सहसंबद्ध होता है, जिसे स्वतंत्र रूप से निर्धारित करने की आवश्यकता होती है।

यूरेनियम सामग्री का निर्धारण करने के लिए, अनेक विधियों का उपयोग किया गया है। और यह विधि न्यूट्रॉन विकिरण द्वारा होती है, जहां सामान्यतः को परमाणु रिएक्टर में थर्मल न्यूट्रॉन के साथ विकिरणित किया जाता है, जिसमें बाहरी डिटेक्टर, जैसे अभ्रक, अनाज की सतह पर चिपका होता है। और न्यूट्रॉन विकिरण सामान्यतः में यूरेनियम -235 के विखंडन को प्रेरित करता है, और परिणामी प्रेरित ट्रैक का उपयोग सामान्यतः की यूरेनियम सामग्री को निर्धारित करने के लिए किया जाता है क्योंकि 235यू:238यू अनुपात अच्छी तरह से जाना जाता है और प्रकृति में स्थिर माना जाता है। चूंकि, यह सदैव स्थिर नहीं होता है।[3] और यह न्यूट्रॉन विकिरण के समय होने वाली प्रेरित विखंडन घटनाओं की संख्या निर्धारित करने के लिए बाहरी डिटेक्टर सामान्यतः से जुड़ा होता है और थर्मल न्यूट्रॉन द्वारा सामान्यतः और डिटेक्टर दोनों को साथ विकिरणित किया जाता है। बाहरी डिटेक्टर सामान्यतः कम यूरेनियम अभ्रक परत पाई जाती है, किन्तु सीआर-39 जैसे प्लास्टिक का भी उपयोग किया गया है। सामान्यतः में यूरेनियम-235 के परिणामस्वरूप प्रेरित विखंडन बाहरी डिटेक्टर में प्रेरित ट्रैक बनाता है, जो बाद में रासायनिक उत्कीर्णन द्वारा प्रकट होते हैं। इस प्रकार सहज से प्रेरित पटरियों का अनुपात उम्र के समानुपाती होता है।

यूरेनियम एकाग्रता का निर्धारण करने का अन्य विधि एलए-आईसीपीएमएस के माध्यम से किया जाता है, इस प्रकार से ऐसी विधि जहां क्रिस्टल को लेजर बीम से मारा जाता है और पृथक किया जाता है, और फिर सामग्री को मास स्पेक्ट्रोमीटर के माध्यम से पारित किया जाता है।

अनुप्रयोग

अनेक अन्य डेटिंग विधिों के विपरीत, विखंडन-ट्रैक डेटिंग अधिक व्यापक भू वैज्ञानिक सीमा (सामान्यतः 0.1 Ma से 2000 Ma) पर सामान्य सहायक खनिजों का उपयोग करके निम्न-तापमान तापीय घटनाओं के निर्धारण के लिए विशिष्ट रूप से अनुकूल होते है। एपेटाइट, स्फीन, जिरकोन, माइक और ज्वालामुखी ग्लास में सामान्यतः अपेक्षाकृत कम उम्र (मेसोज़ोइक और सेनोज़ोइक) के डेटिंग नमूनों में उपयोगी होने के लिए पर्याप्त यूरेनियम होता है और इस विधि के लिए सबसे उपयोगी सामग्री होती हैं। इसके अतिरिक्त कम-यूरेनियम उपसंहार और गहरा लाल रंग का उपयोग अधिक पुराने सामान्यतः (पैलियोज़ोइक से प्रिकैम्ब्रियन ) के लिए किया जा सकता है। इस प्रकार से विखंडन-ट्रैक डेटिंग विधि का व्यापक रूप से उच्च क्रस्ट के थर्मल विकास को समझने में उपयोग किया जाता है, विशेष रूप से पर्वतीय बेल्ट में उपयोग किया जाता है। और विखंडन पटरियों को क्रिस्टल में संरक्षित किया जाता है जब चट्टान का परिवेश तापमान एनीलिंग तापमान से नीचे गिर जाता है। यह एनीलिंग तापमान खनिज से खनिज में भिन्न होता है और कम तापमान बनाम समय इतिहास निर्धारित करने का आधार माना जाता है। जबकि क्लोजर तापमान का विवरण जटिल होता है, वे विशिष्ट एपेटाइट के लिए लगभग 70 से 110 °C हैं, सी। जिरकोन के लिए 230 से 250 डिग्री सेल्सियस, और सी. टाइटैनाइट के लिए 300°C. होते है।

क्योंकि एनीलिंग तापमान के ऊपर सामान्यतः को गर्म करने से विखंडन क्षति ठीक हो जाती है या एनील हो जाती है, यह विधि सामान्यतः के इतिहास में सबसे वर्तमान शीतलन घटना के लिए उपयोगी होती है। इस प्रकार से घड़ी की इस रीसेटिंग का उपयोग तलछट बेसिन तलछट के थर्मल इतिहास की जांच के लिए किया जा सकता है, विवर्तनिकी और क्षरण, कम तापमान रूपांतरित चट्टान इवेंट्स, और भूतापीय गतिविधि वेन (भूविज्ञान) के गठन के कारण किलोमीटर-स्केल एक्सहुमेशन। विखंडन ट्रैक पद्धति का उपयोग पुरातात्विक स्थलों और कलाकृतियों की तिथि के लिए भी किया गया है। ओल्डुवई कण्ठ में जमा के लिए पोटेशियम-आर्गन डेटिंग|पोटेशियम-आर्गन तिथियों की पुष्टि करने के लिए इसका उपयोग किया गया था।

डेट्राइटल अनाज की उत्पत्ति का विश्लेषण

रेत के पत्थरों में अनेक प्रकार के उपयोगी खनिज सामान्य हानिकारक अनाज के रूप में पाए जाते हैं, और यदि स्तर को अधिक अपरिमित से छिपाया नहीं गया है, तो ये खनिज अनाज स्रोत चट्टान के बारे में जानकारी बनाए रखते हैं।इस प्रकार से इन खनिजों का विखंडन ट्रैक विश्लेषण स्रोत चट्टानों के ऊष्मीय विकास के बारे में जानकारी प्रदान करता है और इसलिए तलछट को टालने वाले पर्वतीय क्षेत्रों के उद्भव और विकास को समझने के लिए इसका उपयोग किया जा सकता है।[4] डिटरिटल विश्लेषण की यह विधि सामान्यतः जिक्रोन पर प्रयुक्त होती है क्योंकि यह तलछटी प्रणाली में अधिक सामान और शसक्त होती है, और इसके अतिरिक्त इसमें अपेक्षाकृत उच्च एनीलिंग तापमान होता है जिससे कि अनेक तलछटी बेसिनों में क्रिस्टल बाद में गर्म से रीसेट नहीं होते हैं।

इस प्रकार से यह डेट्राइटल जिरकोन का विखंडन-ट्रैक डेटिंग व्यापक रूप से प्रयुक्त विश्लेषणात्मक उपकरण माने जाते है जिसका उपयोग स्रोत प्रदेश के विवर्तनिक विकास को समझने के लिए किया जाता है जिसने आसन्न बेसिन स्तर में लंबा और निरंतर कटाव संबंधी रिकॉर्ड छोड़ा जाता है। और आरंभिक अध्ययनों ने समीपस्थ ओरोजेनिक बेल्ट (पर्वत श्रृंखला) में चट्टानों के क्षरण के समय और दर का प्रपत्र करण करने के लिए स्ट्रैटिग्राफिक अनुक्रमों से डिट्रिटल जिरकोन में शीतलन युगों का उपयोग करने पर ध्यान केंद्रित किया जाता है । वर्तमान समय के कई अध्ययनों ने व्यक्तिगत क्रिस्टल के विशिष्ट इतिहास का प्रपत्र करण करने के लिए एकल क्रिस्टल पर U/Pb और/या हीलियम डेटिंग (U+Th/He) को संयोजित किया जाता है। यह डबल-डेटिंग दृष्टिकोण अत्यंत शक्तिशाली उद्गम उपकरण माना जाता है क्योंकि लगभग पूर्ण क्रिस्टल इतिहास प्राप्त किया जा सकता है, और इसलिए शोधकर्ता सापेक्ष निश्चितता के साथ विशिष्ट भूगर्भिक इतिहास वाले विशिष्ट स्रोत क्षेत्रों को संकेत कर सकते हैं।[5] इस प्रकार से YAH डिटरिटल जिरकोन पर विखंडन-ट्रैक की आयु 1 Ma से लेकर 2000 Ma तक हो सकती है।[6]


यह भी देखें

संदर्भ

  1. "Fission track thermochronology and its tectonic applications | Structural Geology and Tectonics". tectonics.stanford.edu (in English). Retrieved 2023-03-09.
  2. R.L. Fleischer; P. B. Price; R. M. Walker (1975). ठोस पदार्थों में परमाणु ट्रैक. University of California Press, Berkeley.
  3. Mervine, Evelyn. "Nature's Nuclear Reactors: The 2-Billion-Year-Old Natural Fission Reactors in Gabon, Western Africa". Scientific American Blog Network (in English). Retrieved 2018-08-19.
  4. "Reviews in Mineralogy and Geochemistry | GeoScienceWorld".
  5. "Search Results | Geology | GeoScienceWorld".
  6. "FT 2008 - the 11th International Conference on Thermochronometry". Archived from the original on 2010-12-07. Retrieved 2009-01-25.


अग्रिम पठन

  • Naeser, C. W., Fission-Track Dating and Geologic Annealing of Fission Tracks, in: Jäger, E. and J. C. Hunziker, Lectures in Isotope Geology, Springer-Verlag, 1979, ISBN 3-540-09158-0
  • U. S. G. S., Fission Tracks: Technique, https://web.archive.org/web/20161208062155/http://geology.cr.usgs.gov/capabilities/gronemtrac/geochron/fission/tech.html Retrieved 27 October 2005.
  • Garver, J.I., 2008, Fission-track dating. In Encyclopedia of Paleoclimatology and Ancient Environments, V. Gornitz, (Ed.), Encyclopedia of Earth Science Series, Kluwer Academic Press, p. 247-249.
  • Wagner, G. A., and Van den Haute, P., 1992, Fission-Track Dating; Kluwer Academic Publishers, 285 pp.
  • Enkelmann, E., Garver, J.I., and Pavlis, T.L., 2008, Rapid exhumation of ice-covered rocks of the Chugach-St. Elias Orogen, Southeast Alaska. Geology, v. 36, n.12, p. 915-918.
  • Garver, J.I. and Montario, M.J., 2008. Detrital fission-track ages from the Upper Cambrian Potsdam Formation, New York: implications for the low-temperature thermal history of the Grenville terrane. In: Garver, J.I., and Montario, M.J. (eds.) Proceedings from the 11th International Conference on thermochronometry, Anchorage Alaska, Sept. 2008, p. 87-89.
  • Bernet, M., and Garver, J.I., 2005, Chapter 8: Fission-track analysis of Detrital zircon, In P.W. Reiners, and T. A. Ehlers, (eds.), Low-Temperature thermochronology: Techniques, Interpretations, and Applications, Reviews in Mineralogy and Geochemistry Series, v. 58, p. 205-237.