La datación por helio (abreviada como datación (U–Th)/He) [1] se refiere a una variedad de métodos de difusión de He que utilizan la movilidad de átomos de He radiogénicos para determinar la historia térmica de una roca. [2] Los experimentos de difusión de helio se utilizan a menudo para ayudar a interpretar la información recuperada de los experimentos termocronométricos U–Th/He. Los parámetros cinemáticos derivados de la difusión de He se realizan mediante la estimación de la difusión de He en un rango de temperaturas. El uso de la teoría del funcional de la densidad ayuda a estimar las barreras de energía que debe superar el He a medida que se difunde en varias direcciones cristalográficas. Sin embargo, las discrepancias entre las tasas de difusión de He observadas y predichas siguen siendo un problema y probablemente se deriven de problemas no resueltos en defectos de cristales y daños por radiación en granos naturales en oposición a granos teóricos. [3] Dependiendo del mineral analizado, hay diferentes suposiciones que se pueden hacer sobre la movilidad del He. Por ejemplo, se ha demostrado que la difusión de He en minerales como el circón , el rutilo y la monacita es fuertemente anisotrópica .
Se ha desarrollado un método de datación relativamente nuevo, la datación por tritio-helio, para determinar las tasas de utilización de oxígeno en el océano. [4]
La termocronometría tradicional U–Th/He determina la temperatura T c que tenía la muestra analizada en un momento del pasado correspondiente a la edad dada por su contenido de nucleidos padre e hijo . Sin embargo, se puede concluir más información sobre la historia térmica de un mineral si se realiza un análisis de la distribución de He in situ. De manera similar a la datación argón-argón (que utiliza los isótopos 40Ar y 39Ar ) donde 39Ar es un segundo isótopo producido no radiogénicamente derivado de 39K , cada liberación de 39Ar por calentamiento escalonado se puede asociar directamente con una fecha. Con la producción de helio-3 ( 3He ), la evolución 4He / 3He se interpreta para proporcionar una distribución intragranular de helio-4 ( 4He ). Este método es superior en dos formas: la cinética de difusión para 4He se puede determinar con precisión y la distribución de 4He proporciona una ruta continua en una historia de tiempo-temperatura en oposición a un solo punto en una fecha de grano a granel. [5]
Más específicamente, la distribución de 4 He en un grano es una función de la producción interna integrada en el tiempo de los nucleidos originales, menos la pérdida por difusión y la eyección alfa. Esto se hace junto con el supuesto de que el modelo es un grano esférico y los cálculos se correlacionan con una posición radial dentro de esa esfera. Estos cálculos también suponen que la difusión es isotrópica . [6]
En 1997, el Instituto de Investigación de la Creación inició un proyecto de investigación, llamado "RATE" (Radioisotopes and the Age of The Earth), cuyo objetivo era determinar la validez de la datación radiométrica científicamente aceptada . Un artículo publicado a partir de este proyecto de investigación describe los problemas percibidos de la datación uniformista (U-Th)/He. [7] Las suposiciones hechas en los argumentos creacionistas descuidan la sensibilidad que tienen los métodos de difusión de He con respecto a las fluctuaciones de temperatura a lo largo del tiempo, especialmente porque la granodiorita analizada en el estudio tiene una historia geológica y térmica muy compleja. [8]