UNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI CATANIA DIPARTIMENTO DI SCIENZE BIOLOGICHE, GEOLOGICHE E AMBIENTALI Corso di Laurea Magistrale in Scienze Geofisiche Programma di METODI DI MISURE E DATAZIONI ASSOLUTE A.A. 2013/2014 Prof. Antonio Giusa Omnia disce. Videbis postea nihil esse superfluum. 1) Conoscenze fondamentali Analisi dei dati e teoria degli errori: misure fisiche ed incertezze - propagazione degli errori analisi statistica degli errori casuali - distribuzione normale - rigetto dei dati - metodo dei minimi quadrati -covarianza e correlazione - distribuzione binomiale - distribuzione di Poisson - test del χ2 - ottimizzazione di esperimenti di conteggio. Scale temporali: Scale temporali assolute - Scale temporali relative - Scale temporali fisiche e chimiche. Trattamento e interpretazione dei dati: soft-rock dating - hard-rock dating - geochimica degli isotopi - valutazione numerica e grafica dei dati di datazione. 2) Conoscenze fondamentali per i metodi di datazione fisici L’atomo e i suoi costituenti - I nuclidi - Stabilità dei nuclei - Sorgenti di radiazione Metodi di rivelazione delle radiazioni nucleari: contatori proporzionali - contatori GeigerMüller - contatori a scintillazione - rivelatori a semiconduttore - spettrometria di massa (MS)- spettrometria di risonanza-ionizzazione (RIS). Emissione α - emissione γ - decadimento β - sorgenti di neutroni - diffusione di neutroni termici - Fissione spontanea. 3) Metodi di datazione radiometrici - prima parte Rapporti isotopici come geocronometro - metodo Potassio/Argon - metodo Argon/Argon metodo Potassio/Calcio - metodo Rubidio-Stronzio - metodi Uranio-Torio/Piombo datazione con radionuclidi cosmogenici - metodo del radiocarbonio - metodo classico del Trizio - metodi Trizio/Elio-3. 4) Metodi di datazione radiometrici - seconda parte Analisi di attivazione neutronica (NAA) - Metodi di datazione basati sul disequilibrio radioattivo delle serie di Uranio, Torio e Proattinio - datazione basata sul danno da radiazione - termoluminescenza - luminescenza otticamente stimolate (OSL) - Metodo ESR (electron spin resonance) - metodo fission-track - metodo alpha-recoil track. ************************************* Testi consigliati per lo studio e la consultazione: J.R. Taylor - Introduzione all’analisi degli errori, Zanichelli G.F. Knoll - Radiation detection and measurement, John Wiley & Sons E. Segré - Nuclei e Particelle, Zanichelli M.A. Geyh, H. Schleicher, Absolute age determination, Springer-Verlag Lo studente è libero di scegliere qualsiasi altro testo a livello universitario. Il docente fornirà le dispense del corso ed eventuale materiale didattico di supporto. Il programma del corso è suscettibile di modifiche od integrazioni in itinere secondo eventuali esigenze specifiche degli studenti. Gli argomenti in corsivo rientrano nella trattazione come approfondimenti opzionali.