У каких элементов относительная атомная масса меняется со временем?
Например, у каких из химических элементов относительная атомная масса на Земле 4,5 млрд лет назад (то есть через 40 миллионов лет после образования Земли) отличалась от современного значения? В какую сторону? Можно ли определить, какие данные получили бы инопланетяне, взявшие в тот период пробы для исследования?
Ответы (1):
Относительная атомная масса - это усредненная величина для природных элементов, у которых есть несколько стабильных изотопов. Простой пример - хлор: в природе - хлор-35 и хлор-37, первого больше, в среднем получается 35,5. Но есть элементы, у которых "считаются" и нестабильные, но долгоживущие изотопы, период полураспада которых сравним с возрастом Земли. Примером может служить калий. В природе у него три изотопа: K-39, K-40 и К-41. Их содержание (а атомных %) соответственно 93,2581, 0,0117 и 6,7302. В среднем получается 39,0983. Но К-40 радиоактивен. Период его полураспада равен 1,275 миллиарда лет, что сравнимо с возрастом Земли (примерно вчетверо меньше). Но если бы только образующуюся Землю посетили инопланетяне 5,1 млрд лет назад и сделали бы анализ, они бы обнаружили, что калия-40 в 16 раз больше, чем сейчас (прошло 4 периода полураспада). И атомная масса калия тогда была бы чуть больше, чем сейчас: 39,0998. Кстати, распад К-40 вносит свой вклад в тепловой баланс Земли, потому что калия в земной коре много.