Activité 5 - Le XXème siècle et l'horloge radioactive
L’âge de la Terre aujourd’hui admis par les scientifiques a été établi grâce à un cheminement scientifique et technique qui s’est déroulé durant les cinquantes premières années du XXème siècle.
Julia Czarny Lycée La Source
Consignes de travail.
Au cours de ce voyage vous allez rencontrer de nombreuses questions auxquelles vous devez repondre par groupe sur une copie double. Ce travail sera évalué. N'oubliez pas de recopier le titre de l'activité ainsi que l'introduction et de laisser une place pour l'appreciation.
Activité 5 - Le XXème siècle et l'horloge radioactive
L’âge de la Terre aujourd’hui admis par les scientifiques a été établi grâce à un cheminement scientifique et technique qui s’est déroulé durant les cinquantes premières années du XXème siècle.
Sommaire
I) Vers un âge radiochronologique de la Terre. a - Rutherford met fin à la théorie de Kelvin sur l'âge de la Terre. b - 50 ans de datation des roches terrestres. c - Les géochronomètres : différents isotopes utilisés en radiochronologie. d - Les plus vielles roches formées sur TerreII) La datation des météoritese - L'origine des météorites, leur composition chimiques et celle de la Terre. f - Pattersonne donne un âge aux météorites et à la Terre.
I - Vers un âge radiochronologique de la Terre
Au début du 20ème siècle , la découverte des isotopes radioactifs va permettre la naissance de la radiochronologie. Des lors, on cherche à dater les plus anciennes roches connues.
Problème : Quels sont les apports de la radiochronologie à la connaissance de l'âge de la Terre ?
Pierre et Marie Curie
L'histoire de la radioactivté
Une découverte fortuite
a - Rutherford met fin à la théorie de Kelvin sur l'âge de la Terre.
La notion d'isotopie
1- Expliquer en quoi la découverte de la radioactivité invalide les travaux de Kelvin ?
La notion d'isotopie
b - 50 ans de datation des roches terrestres.
2- Indiquer l'apport majeur des méthodes radiochronologiques dans l'estimations de l'age de la Terre.
c - Les géochronomètres : différents isotopes utilisés en radiochronologie.
La désintégration radioactive
3-Proposer les géochronomètres les plus adaptés à la datation de la Terre.
La désintégration nucléaire et la demi-vie.
La désintégration radioactive est un phénomène aléatoire et spontané : l’instant de désintégration est imprévisible. En revanche, le rythme de désintégration radioactive d’un nombre important de noyaux est bien connu. Ce rythme appelé demi-vie dépend des propriétés radioactives de chaque noyau. La demi-vie t1/2 d’un noyau radioactif est la durée au bout de laquelle la moitié des noyaux radioactifs initialement présents dans un échantillon macroscopique s’est désintégré. Cette durée est caractéristique d’un type de noyau radioactif et peut varier d’une fraction de seconde à des milliards d’années.
L’allure de la courbe de décroissance montre que la quantité de noyaux radioactifs restants diminue régulièrement au cours des demi-vies successives.
d - Les plus vielles roches formées sur Terre
4-Présenter les difficultés rencontrées par les géologues pour dater l'âge de la Terre à partir des échantillons terrrestres. .
II - La datation des météorites
La radiochronologie constitue un outil de datation fiable, mais il est encore difficile de trouver les premières roches formées sur la Terre. Dans la seconde moitié du 20ème siécle, les chercheurs se tournent vers les météorites pour enfin obtenir l'age de la Terre.
Problème : Comment dater la Terre à partir de météorites ?
e - L'origine des météorites, leur composition chimique et celle de la Terre.
5 -Rechercher les arguments justifiant l'étude des météorites pour la détermination de l'age de la Terre.
f - Patterson donne un âge aux météorites et à la Terre
6 -Tracer sur une feuille de papier millimétré, la droite qui correspond aux données du document b.7 - Calculer le coefficient directeur de la courbe dont l'équation est Y = aX + b
f - Patterson donne un âge aux météorites et à la Terre
8 - Donner une estimation de l'âge de la Terre.
Le XXème sciècle et l'horloge radioactive
julia.czarny
Created on October 7, 2021
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Activité 5 - Le XXème siècle et l'horloge radioactive
L’âge de la Terre aujourd’hui admis par les scientifiques a été établi grâce à un cheminement scientifique et technique qui s’est déroulé durant les cinquantes premières années du XXème siècle.
Julia Czarny Lycée La Source
Consignes de travail.
Au cours de ce voyage vous allez rencontrer de nombreuses questions auxquelles vous devez repondre par groupe sur une copie double. Ce travail sera évalué. N'oubliez pas de recopier le titre de l'activité ainsi que l'introduction et de laisser une place pour l'appreciation.
Activité 5 - Le XXème siècle et l'horloge radioactive
L’âge de la Terre aujourd’hui admis par les scientifiques a été établi grâce à un cheminement scientifique et technique qui s’est déroulé durant les cinquantes premières années du XXème siècle.
Sommaire
I) Vers un âge radiochronologique de la Terre. a - Rutherford met fin à la théorie de Kelvin sur l'âge de la Terre. b - 50 ans de datation des roches terrestres. c - Les géochronomètres : différents isotopes utilisés en radiochronologie. d - Les plus vielles roches formées sur TerreII) La datation des météoritese - L'origine des météorites, leur composition chimiques et celle de la Terre. f - Pattersonne donne un âge aux météorites et à la Terre.
I - Vers un âge radiochronologique de la Terre
Au début du 20ème siècle , la découverte des isotopes radioactifs va permettre la naissance de la radiochronologie. Des lors, on cherche à dater les plus anciennes roches connues.
Problème : Quels sont les apports de la radiochronologie à la connaissance de l'âge de la Terre ?
Pierre et Marie Curie
L'histoire de la radioactivté
Une découverte fortuite
a - Rutherford met fin à la théorie de Kelvin sur l'âge de la Terre.
La notion d'isotopie
1- Expliquer en quoi la découverte de la radioactivité invalide les travaux de Kelvin ?
La notion d'isotopie
b - 50 ans de datation des roches terrestres.
2- Indiquer l'apport majeur des méthodes radiochronologiques dans l'estimations de l'age de la Terre.
c - Les géochronomètres : différents isotopes utilisés en radiochronologie.
La désintégration radioactive
3-Proposer les géochronomètres les plus adaptés à la datation de la Terre.
La désintégration nucléaire et la demi-vie.
La désintégration radioactive est un phénomène aléatoire et spontané : l’instant de désintégration est imprévisible. En revanche, le rythme de désintégration radioactive d’un nombre important de noyaux est bien connu. Ce rythme appelé demi-vie dépend des propriétés radioactives de chaque noyau. La demi-vie t1/2 d’un noyau radioactif est la durée au bout de laquelle la moitié des noyaux radioactifs initialement présents dans un échantillon macroscopique s’est désintégré. Cette durée est caractéristique d’un type de noyau radioactif et peut varier d’une fraction de seconde à des milliards d’années.
L’allure de la courbe de décroissance montre que la quantité de noyaux radioactifs restants diminue régulièrement au cours des demi-vies successives.
d - Les plus vielles roches formées sur Terre
4-Présenter les difficultés rencontrées par les géologues pour dater l'âge de la Terre à partir des échantillons terrrestres. .
II - La datation des météorites
La radiochronologie constitue un outil de datation fiable, mais il est encore difficile de trouver les premières roches formées sur la Terre. Dans la seconde moitié du 20ème siécle, les chercheurs se tournent vers les météorites pour enfin obtenir l'age de la Terre.
Problème : Comment dater la Terre à partir de météorites ?
e - L'origine des météorites, leur composition chimique et celle de la Terre.
5 -Rechercher les arguments justifiant l'étude des météorites pour la détermination de l'age de la Terre.
f - Patterson donne un âge aux météorites et à la Terre
6 -Tracer sur une feuille de papier millimétré, la droite qui correspond aux données du document b.7 - Calculer le coefficient directeur de la courbe dont l'équation est Y = aX + b
f - Patterson donne un âge aux météorites et à la Terre
8 - Donner une estimation de l'âge de la Terre.