Quelles sont les étapes de la détermination d'un âge U-Pb?

Les échantillons (de 2 à 30 kg) sont soigneusement sélectionnés en collaboration avec des géologues sur le terrain, afin de résoudre des problèmes géologiques. Dans cet exemple, on a évalué l'âge de la déformation de la croûte à partir d'échantillons prélevés dans un site qui se trouve au nord-ouest de l'inlet Rankin, dans le Nunavut.

Les échantillons de roche sont broyés, et les grains de minéraux lourds séparés selon leur densité et leurs propriétés magnétiques. Les échantillons de roche sont broyés, et les grains de minéraux lourds séparés selon leur densité et leurs propriétés magnétiques.

Les grains de minéraux sont individuellement caractérisés, soigneusement sélectionnés et préparés pour une analyse sous un microscope binoculaire. Souvent, il faut procéder à une caractérisation plus détaillée au moyen d'une microsonde produisant des images en électrons secondaires.

>Les cristaux choisis sont soigneusement lavés, pesés et dissous dans des acides. Le plomb et l'uranium sont séparés par chromatographie d'échange d'ions dans un laboratoire ultrapropre de classe 100. Les blancs d'analyse contiennent, dans l'ensemble, moins de 2 pg (1 e^-12 g) Pb.

À l'aide d'un spectromètre de masse à ionisation thermique, on analyse Pb et U afin de déterminer leur composition isotopique.

On calcule avec précision les rapports Pb/U et la composition isotopique de Pb. Comme ²³⁸U se transforme en ²⁰⁶Pb, et que ²³⁵U passe à ²⁰⁷Pb à des vitesses connues, ces rapports isotopiques sont directement fonction de l'âge du minéral. La détermination de l'âge repose généralement sur au moins trois analyses différentes, selon la complexité de l'échantillon et la nature du probème à résoudre.