К точке отсчета
Теперь осуществим расчет этой ошибки для уравнения радиоактивного распада элемента N:
N = N0×exp(-L×t),
где постоянная радиоактивного распада L = ln2/t, а t – период полураспада.
Конечная формула ошибки получится такой:
dt/t = (2t/T)×(dN/N),
где dt/t - относительная ошибка определения периода полураспада элемента, dN/N - относительная ошибка определения числа атомов в испытуемом образце, T – продолжительность испытания.
Взяв для примера dN/N = 0.001, а 2t/T = 10000 (для годовых наблюдений элемента, период полураспада которого прогнозируется на уровне 5000 лет), получим dt/t = 10, что соответствует 1000%.
Нетрудно прикинуть, что увеличение числа испытаний в 100 раз увеличит точность измерений только в 10 раз. Но увеличение времени измерений неизбежно натолкнется на предел точности, определяемый наличием систематических ошибок и иных факторов. Повысить же точность до 0.1%, при сохранении остальных параметров данного примера, можно при проведении 100 млн. испытаний с подсчетом количества распадов для каждого элемента в течение 1 года.
Все это не реально, как и кажущаяся погрешность в 1000%.
Конечно не все так плохо обстоит.
На самом деле в физике используется некое положение, ставшее аксиомой, согласно которому изменение количества атомов изотопа в образце обусловлено только и исключительно их распадом. То есть, считается, что если за время эксперимента произошло Х распадов, то именно на Х и уменьшилось количество атомов изотопа в образце, или dN=Х.
Тогда ошибка примет цивильный вид, вполне укладывающийся в сносную погрешность измерений. Но опять таки - это будет чистой воды теория, основанная на предположении, что изменение количества атомов изотопа в образце обусловлено только и исключительно их распадом, что на практике еще никто не доказал.
Безусловно львиная доля истины в этой аксиоме есть, но где гарантии, что она справедлива на элементы с большими периодами распада? Как доказать, что скорость распада постоянна во времени и одинакова для всех элементов? Это недоказуемо на практике, только в теории.
Таким образом, вывод о точности изотопных методов оценки возраста хорош лишь как относительный, но не абсолютный. Если в реальности через лет 50 вдруг окажется, что период полураспада 235U не 710 млн. лет, а допустим 665 или все 890, то написанную за наше время геохронологию можно смело выбрасывать на свалку и переписывать все.
Поэтому лучшим сегодня было бы не строить иллюзий относительно точности того или иного метода, а искать новые, более точные, причем абсолютные, а не те, которые сами опираются на другие результаты, с сомнительной достоверностью. В противном случае нас это заведет очень далеко от истины.
Другие материалы
Экономический и природно-ресурсный потенциал Японии и его использование
Современная Япония - высокоразвитое в промышленном и научно-техническом отношении государство, один из трех мировых центров империалистического соперничества. Особенности экономического развития этой страны, ее достижения в передовых отраслях научно- ...
Экономический и природно-ресурсный потенциал Японии
Современная Япония - высокоразвитое в промышленном и научно-техническом отношении государство, один из трех мировых центров империалистического соперничества. Особенности экономического развития этой страны, ее достижения в передовых отраслях научно- ...
