フィッショントラック法

フィッショントラック法（フィッショントラックほう、FT法、fission track dating）とは、放射年代測定の一手法である。鉱物中に含まれるウラン238の自発核分裂によって生じる飛跡（トラック）を利用して年代を決定するHurford, A. J. (1990). "Laboratory standards for fission track dating: Calibration and data reporting conventions". Chemical Geology, 80(3), 171-178.。

概要鉱物中に含まれるウラン238は、α崩壊のほかに、一定の確率で自発核分裂（spontaneous fission）をおこす。核分裂の際に放出される重い核分裂片は、鉱物の結晶構造を突き抜け、線状の損傷（飛跡、track）を残す。

測定手順は以下の通りである。測定試料を研磨して平滑面を作る。適切なエッチング処理（化学的な腐食）を行い、微細な飛跡を顕微鏡で観察可能なサイズまで拡大する。研磨面にあらわれた飛跡密度を計測する。同一試料に原子炉で中性子線を照射し、ウラン235の誘発核分裂を起こさせて「誘導トラック」の密度を計測する。この飛跡密度と誘導トラックの比率から、試料中のウラン含有量と経過時間を算出し、年代を決定するWagner, G. A., & Van den haute, P. (1992). Fission-Track Dating. Kluwer Academic Publishers.。

応用鉱物フィッショントラック法に主に用いられる鉱物には、ジルコン、燐灰石（アパタイト）がある。これらはウランを微量に含むため適している。その他、チタン石（チタナイト）や火山ガラスなども測定対象となる。

熱履歴と閉鎖温度飛跡は熱により修復（アニール）され、消滅する性質がある。そのため、鉱物が再加熱されるとその時点から年代がリセットされる。閉鎖温度：飛跡が熱的に安定して保持され始める温度域のこと。年代の意味：急冷した火山岩中の鉱物を用いた場合、それはほぼ岩石の固結年代を示す。一方、花崗岩のように地下深部でゆっくりと冷却された岩石の場合、FT法で得られる年代は、その鉱物の閉鎖温度付近まで冷却した時期（隆起・削剥の時期）を示すことになる。そのため、地質学では熱年代学の手法として隆起史の解析に用いられる。

脚注

参考文献高橋邦雄・中田節也・ほか編『地学事典』平凡社、2014年。永尾隆春『放射線・放射能の基礎知識』地人書館、2012年。 G. A. Wagner, P. Van den haute, Fission-Track Dating, Kluwer Academic Publishers, 1992.

フィッショントラック法

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