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der Erdrinde und auf Ebbe- und Flutphänomen 
beruhen, schreibt Barrell die Quelle der vulkani- 
schen Tätigkeit ungefähr der Mitte der Astheno- 
sphäre zu, d. h. einer Tiefe von 350 bis 500 km. 
Dieser Schluß, im Zusammenhang mit den Be- 
trachtungen Beckers, würde also dafür sprechen, 
daß das Alter der sich abkühlenden Erde nicht 
mit 68 Millionen Jahren, sondern mit beträcht- 
lich mehr als 1314 Millionen Jahren anzuschlagen 
wäre. 
III. Die Ansammlung von Helium in radio- 
aktiven Mineralien. 
Das beinahe ausnahmslosa Vorhandensein von 
Helium in radioaktiven Mineralien führte Ruther- 
ford und Soddy im Jahre 1903 zur Hypothese, 
daß hier ein genetischer Zusammenhang mit den 
Prozessen der radioaktiven Umwandlung vor- 
liegen müsse. In den darauffolgenden Jahren 
wurde dann von verschiedenen Autoren, und zwar 
für fast sämtliche a-Strahler gezeigt, daß bei 
einer «-Umwandlung Helium entsteht, und es 
wurde in manchen Fällen (z. B. für Radium) die 
zeitliche Entwicklung dieses Gases gemessen und 
verfolgt. Hierbei ist das Helium nicht als Zer- 
fallsprodukt in gebräuchlichem Sinne aufzufassen, 
sondern als Nebenprodukt, das seine Entstehung 
den emittierten a-Teilchen verdankt. 1909 gelang 
es Rutherford und Royds, die unmittelbare Ent- 
stehung des Heliums aus den emittierten a-Teil- 
chen experimentell festzustellen. Nachdem die 
Geschwindigkeit der o-Partikel beim Durchgang 
der Materie einen bestimmten kritischen Wert 
unterschritten hat, findet eine Neutralisierung 
der positiven Ladung der Teilchen statt, und nun- 
mehr haben wir es mit gewöhnlichen Helium- 
atomen zu tun. Schon im Jahre 1905 hatte 
Rutherford auf die Möglichkeit einer Altersbe- 
stimmung der Mineralien auf Grund ihres durch 
den radioaktiven Zerfall entstandenen Gehaltes 
an Helium hingedeutet; in den Jahren 1908 bis 
1910 wurde dies ja auch in der Tat von Strutt 
verwirklicht. Im Laufe seiner Experimente 
konnte dieser zeigen, daß sich fast ausnahmslos 
nicht mehr Helium in einem Mineral befindet als 
dem radioaktiven (d. h. Uran bzw. Thorium und 
Actinium samt Zerfallsprodukten) Inhalt ent- 
spricht, und auch ziemlich sicherstellen, daß kein 
Helium aus den nichtradioaktiven Elementen ent- 
steht. Es gelang ihm, die Heliumentwicklung in 
St. Joachimstaler Pechblende und Thorianit direkt 
zu bestimmen, und seine experimentell gefundenen 
Werte stimmen befriedigend mit denen überein, 
welche Rutherford und Geiger aus ihren Zähl- 
versuchen der a-Teilchen von Uran und von 
Thorium mit Zuhilfenahme der Loschmidtschen 
Zahl berechnen konnten. Diese Resultate besagen, 
daß zur Entstehung von 1 cm? Helium aus 1g Uran 
(im' Gleichgewicht mit seinen Zerfallsprodukten) 
eine Zeit von etwa 10 Millionen Jahren notwendig 
wäre und im Falle des Thoriums eine Zeit von 
etwa 30 Millionen Jahren. Da nun Struté in einem 
Lawson: Über absolute Zeitmessung in der Geologie usw. [ 
wissenschaften 
der von ihm verwendeten Thoriummineralien | 
einen gegenwärtigen Heliumgehalt fand, welcher 
280-Millionen-mal größer war als die jährliche 
Produktion dieses Minerals an Helium, konnte er 
die untere Grenze des Alters dieses Thorianit 
mit 280 Millionen Jahren angeben. 
Warum wir es hier mit einem Mintinilwere 
des Alters zu tun haben, wird durch folgende zwei 
Fragen sofort klargestellt: 1. Enthielt das Mineral 
zur Zeit seiner Auskristallisation Helium oder 
ist sein gegenwärtiger Gehalt allein dem radio- 
aktiven Zerfall im Laufe der Zeit nach dem Er- 
starren zuzuschreiben? und 2. Ist kein erheb- 
licher Bruchteil des seit der Kristallisation des 
Minerals entstandenen Heliums entwichen? 
Was die erste Frage anbelangt, wissen wir, 
daß gewöhnliche Gesteine und Mineralien äußerst 
geringe Mengen von Helium enthalten — nicht 
mehr als infolge der vorhandenen sehr kleinen 
radioaktiven Beimischungen zu erwarten wäre. 
Eine eventuelle Unsicherheit in dieser Hinsicht 
kann man dadurch ausschalten, daß man zu Al- 
tersbestimmungen nach der Heliummethode nur | 
diejenigen Mineralien der vulkanischen Gesteins- | 
gebilde verwendet, die eine relativ starke Radio- | 
aktivität aufweisen. Durch hinreichend lange 
Zeiten werden die ursprünglichen kleinen Spuren 
von Helium im Vergleiche zu den Mengen des 
nachgebildeten Heliums ganz zu vernachlässigen 
sein. Gerade bei den weitverbreiteten, in geolo- 
gischem Sinne zu Altersbestimmungen sonst sehr © 
geeigneten Kalkgebilden macht es aber die Un- 
gewißheit über ihren ursprünglichen eventuellen 
Heliumgehalt unmöglich, solche Gesteine zu die- | 
sem Zwecke heranzuziehen; ihr Gehalt an Radio- 
elementen ist so klein, daß die durch den radio- 
aktiven Zerfall nachgebildete Heliummenge fast 
an der unteren Grenze der Meßgenauigkeit liegt. | 
Bezüglich der zweiten Frage ist die Antwort | 
eine schwierigere. Daß ein Mineral eine stetige 
Verminderung seines Heliumgehalts erleidet, so- 
bald es sich, von der Lagerstätte entfernt, offen | 
an der Luft befindet, ist eine experimentell schon | 
festgestellte Tatsache. Durch Zerreibung des | 
Minerals wird bis zu etwa 80% seines Helium- | 
gehaltes verloren gehen. Die Heliumabgabe nimmt ~ 
auch mit steigender Temperatur beträchtlich zu. | 
Daraus erhellt, daß das Helium, welches sich © 
gegenwärtig in einem Minerale befindet, nur ein © 
Bruchteil, zumeist weniger als die Hälfte jener | 
Menge sein kann, die auf radioaktivem Wege im 
Minerale während seiner Geschichte entstanden 
ist. Diese Tatsache muß man stets in Betracht © 
ziehen, wenn man mittels des Heliumgehalts_ 
Schlüsse bezüglich des Alters eines Minerals zi 
ziehen gedenkt. Die Vermutung Strutts, daß in — 
größeren Tiefen der Erdrinde das Entweichen von 
Helium aus den Mineralien bedeutend langsamer- 
vor sich .gehen wird, scheint durchaus plausibel — 
zu sein, da das Mineral, trotz seiner höheren Tem- 
peratur, von festem Material umgeben ist. Uns’. 
stehen aber leider nur diejenigen Minerale zur: 
Die Natur- | 

