Les petites violences de l'évolution : le mystère du Po-Halo
Un scientifique amateur examine le mica biotitique pegmatitique
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Résumé
Des échantillons de mica (var. biotite) provenant de pegmatites dans deux États [Caroline du Nord : district de Spruce Pine et Dakota du Sud : batholite de Harney Peak (Black Hills)] sont examinés au microscope. Les chaînes de désintégration d'éléments radioactifs et les énergies des particules alpha sont explorées afin de déterminer les mécanismes possibles de production de radiohalos pleochroïques à source ponctuelle dans les échantillons. Une attention particulière est portée aux halos de type « Polonium » de la série 84Po218, 84Po214, 84Po210.
Autres liens :
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Peu des sujets liés à la « controverse » créationnisme/évolution sont accessibles au scientifique amateur pour un examen direct. L'analyse de l'ADN nécessite un équipement technique coûteux, et l'examen personnel du vaste registre fossile « in situ » pourrait exiger toute une vie.
Les affirmations avancées par le Dr Robert V. Gentry semblent, en revanche, particulièrement adaptées à un examen direct par quiconque a accès à du mica biotique et à un bon microscope, tel qu'on peut le demander, emprunter ou louer au département des sciences du lycée local. J'ai peut-être eu de la chance en ce que ma mère a enseigné la biologie au lycée pendant la majeure partie de sa vie, et qu'à son décès, j'ai obtenu son microscope personnel.
Les échantillons ne nécessitent qu'une certaine connaissance de leur lieu de découverte, les moyens – véhicule et carburant, nourriture et hébergement – pour s'y rendre, ainsi qu'un petit marteau-piqueur et un couteau de poche. Des sacs en plastique étiquetés pour sandwichs ou congélateurs font de bons contenants pour les échantillons. Une légère aptitude à la parole facile (ou mieux : une honnêteté totale) est utile pour expliquer pourquoi l'on souhaite pénétrer dans des mines abandonnées et ignorées depuis plus de quarante ans – et qui sont situées principalement sur des propriétés privées. On n'entre pas dans des zones dangereuses pour obtenir des échantillons, dans la plupart des cas.
Je fus d'abord alerté du « problème de l'halo de polonium » via un bulletin électronique local ('BBS') qui diffusait un « écho » (système de répéteur de messages à l'échelle nationale) appelé BioGenesis, dans lequel la « controverse » créationnisme/évolution était discutée avec passion.
Après avoir obtenu le livre du Dr Gentry, « Le petit mystère de la Création », j'ai constaté qu'il semblait en effet y avoir une affirmation légitime : la nécessité de longues périodes de refroidissement (beaucoup, beaucoup d'années) dans les granites, combinée à une demi-vie extrêmement courte du Polonium, rendait l'impossibilité quasi certaine que des particules de Polonium-218 (demi-vie d'environ trois minutes) aient été piégées dans des cristaux de biotite qui se sont formés lentement pour les inclure. Tout Polonium-218 doit avoir au moins décomposé jusqu'à la masse 210 avant que le cristal n'ait suffisamment solidifié pour retenir les dommages causés par les particules alpha à son réseau cristallin.
La chaîne de désintégration suggérée pour le polonium est la suivante. (J'ai commencé la chaîne au radon-222, cinquième dans la série de filles émettrices de particules alpha de l'uranium-238, tant pour la brièveté que pour une autre raison qui deviendra bientôt claire.)
86 Rn 222 (86 protons, Radon, masse 222) se désintègre en environ quatre jours en Polonium-218 avec l'émission d'une particule alpha de 5 486 000 électron-volts (5,486 MeV). (Veuillez noter cette valeur d'énergie.)
84 Po 218 (84 protons, Polonium, masse 218) se désintègre, par deux étapes supplémentaires non émettrices d'alpha (désintégration bêta) impliquant le Plomb et le Bismuth, sur une durée totale d'environ 45 minutes, en Polonium-214 avec l'émission d'une particule alpha de 6,111 MeV.
84 Po 214 (84 protons, Polonium, masse 214, arrivant via le Plomb-214 (27 minutes) et le Bismuth 214 (20 minutes)) se désintègre par deux étapes supplémentaires (et longues en temps) d'environ 21 ans, jusqu'au Polonium 210, avec l'émission d'une particule alpha de 7,687 MeV. Cela implique la désintégration alpha immédiate (0,000164 seconde) du noyau Po-214 vers le Plomb 210, qui a une demi-vie de 21 ans, puis via une désintégration bêta vers le Bismuth 210 avec une demi-vie de 5 jours, et une autre désintégration bêta vers le Po 210. (Il existe une petite chance que le Bismuth 210 apparaisse sous sa forme isomère, qui a une demi-vie de trois millions d'années.) Cette énergie alpha du Polonium-214 est la plus élevée dans la chaîne de désintégration de l'Uranium 238, et crée par conséquent le plus grand, le plus externe, halo.
84 Po 210 (84 protons, Polonium, masse 210) se désintègre avec une demi-vie de 138 jours directement en Plomb 206 (stable), en émettant une particule alpha d'une énergie de 5 305 000 électron-volts. (Remarquez la ressemblance étroite entre cette énergie et celle de la désintégration du Radon 222 en Polonium 218.)
82 Pb 206 (82 protons, Plomb, masse 206). Fin de la chaîne. Plomb stable. Aucune désintégration ultérieure n'est possible.
Figure 1. Halo de polonium et de radon. Notez la similitude des tailles des halos de Radon-222 et de Polonium-210.
Ma première hypothèse explicative était que s'il y avait suffisamment d'uranium-235 ou d'autre matériau fissile dans le pegmatite, et s'il y avait également de minuscules particules de plomb (n'importe quel isotope stable) présentes, alors un faible flux de fond de neutrons captés par le plomb pourrait produire un halo de polonium-210. Les tableaux de radionucléides du CRC Handbook of Chemistry and Physics montraient que ce processus aboutirait, en fait, inévitablement à un atome de polonium à partir du plomb-206, avec l'ajout de seulement quatre neutrons par atome au cours du temps géologique. Intéressamment, cela produirait du polonium-210 de manière répétée, étant un processus cyclique ; le plomb plus quatre neutrons produisant du polonium, puis le polonium se désintégrant par émission alpha à nouveau en plomb-206. Il pourrait également, avec l'ajout de deux neutrons supplémentaires durant une « fenêtre » de temps, produire des halos externes de taille très proche de celle du polonium-218 et du polonium-214. C'était l'hypothèse que j'emportais avec moi en Caroline du Nord lors de mon premier voyage de collecte d'échantillons.
Cependant, lors de ce voyage, j'ai fait une escale au Laboratoire national d'Oak Ridge, dans le Tennessee, et j'ai réussi à entrer pour parler à un certain M. J.K. Dickens, scientifique au laboratoire des électrons, qui avait travaillé aux côtés du Dr. Gentry pendant son séjour là-bas. M. Dickens a fait remarquer que, bien que mon hypothèse fût tout à fait valide d'un point de vue idéal, il existait plusieurs « goulets d'étranglement » où une section efficace de capture de neutrons anormalement faible rendrait la transition vers le polonium hautement improbable, bien que non impossible. (M. Dickens m'a d'ailleurs donné quelques encouragements, tant en suggérant une méthode pour tester la formation de neutrons/polonium/bismuth à partir du plomb, qu'en déclarant, en voyant mes photomicrographies de « drifts » et de « strings » d'halos le long de fissures et d'inclusions : « Je n'ai jamais rien vu de tel ! » J'ai trouvé significatif que l'une des personnes ayant été près du Dr. Gentry et ayant vu son travail, n'ait « jamais vu » certains phénomènes dans le biotite que j'avais vus et photographiés.) [Note : M. Dickens m'a également raconté une histoire sur l'acquisition par l'un des chercheurs d'échantillons d'haloradioactifs de Madagascar — des échantillons possédés précédemment par la fille de Madame Curie et obtenus en France. Une histoire vraiment intéressante, mais hors de la portée de ce papier.]
Problèmes d'identification
Le livre du Dr Gentry contient une excellente section de photomicrographies de divers types de radiohalos. En tenant compte des deux énergies alpha similaires (Radon 222 et Polonium 210, mentionnées ci-dessus), j'ai constaté que les photographies du Dr Gentry des halos d'Uranium 238, qui doivent contenir huit étapes d'émission alpha, montrent dans tous les cas seulement cinq anneaux de dommages. Cela signifie que certains des anneaux d'U-238 sont en réalité plusieurs anneaux si proches les uns des autres qu'ils sont microscopiquement indistingues même à des grossissements de 1000X et plus. Il se trouve que l'un de ces anneaux qui est en réalité deux anneaux est l'anneau formé par à la fois le Radon 222 et le Polonium 210.
Il est connu que les huit anneaux sont tous présents dans un halo d'uranium 238, mais l'anneau double Rn-222/Po-210 ressemble (dans tous les cas que j'ai vus) à un seul anneau.
Si c'était le cas, me suis-je dit, comment l'identification de halos composés uniquement d'isotopes du polonium pourrait-elle être certaine ? Il n'y aurait aucun moyen, ni au microscope, ni même avec une microsonde ionique, de distinguer un halo Radon 222 --> Polonium 210 d'un halo Polonium 218 --> Polonium 210.
À ce stade, l'une de ces rares et bienvenues expériences de « Eureka ! » s'est produite lorsque j'ai réalisé que le radon est :
- Un gaz,
- Un gaz inerte,
- Produit quelques atomes à la fois dans la chaîne de désintégration de l'U-238, de manière continue et régulière au cours du temps géologique.
Il n'y avait donc aucune raison de penser que le Radon fabriqué dans une particule de minerai d'uranium voisine (uraninite, betafite, uranophane, etc.) resterait attachée à la particule en désintégration ; un atome avec une couche externe remplie ne s'« attacherait » pas aux atomes du cristal de biotite, ni il ne serait probable qu'il reste attaché à l'inclusion de minerai d'uranium en désintégration. De plus, avec environ quatre jours pour se déplacer en tant qu'atomes uniques soumis aux lois thermodynamiques des gaz, il pourrait errer littérairement n'importe où dans la mica permis par la plus infime fissure, cavité, discontinuité du réseau ou séparation entre les plans cristallins, « poussé » le long par de nouveaux atomes de Radon se formant derrière lui dans l'inclusion.
Preuve observationnelle préexistante
Ma première exploration au microscope de la biotite (aimablement fournie par Mike Fix du département de physique de l'Université du Missouri à St. Louis) a révélé de nombreuses caractéristiques intéressantes et inhabituelles non mentionnées par le Dr. Gentry dans son livre, parmi lesquelles des fissures et des fractures entourées de légères décolorations en forme de halo. Dans quelques cas, ces halos suivant les fissures étaient en réalité des doubles halos, exactement comme si elles avaient été des dépôts de Polonium en forme de fissure à un moment donné. Si le Radon 222 se déplaçait, quelques atomes à la fois, le long de ces fissures, dont la plupart provenaient de ou près d'inclusions minérales radioactives importantes ou aux bords du cristal de biotite où des dommages radiatifs sévères étaient apparents, alors de tels « halos de fissure » seraient attendus. De plus, compte tenu des restrictions dans les fissures et des particules de plomb 206 déjà déposées, je pouvais imaginer des emplacements le long des halos de fissures où le Radon 222 pourrait se trouver préférentiellement retardé assez longtemps pour se désintégrer à plusieurs reprises aux mêmes endroits, générant des halos sphériques là. Cela pourrait expliquer de nombreux cas de multiples halos que j'ai trouvés « enfilés » le long des fissures comme des perles sur une chaîne. (J'ai quelques photos de telles chaînes et « dérivations » d'halos.) Il m'est également venu à l'esprit qu'il pourrait y avoir des attractions basées sur les électrons entre le Polonium, le Bismuth ou le Plomb, formées soudainement lorsque le Radon subissait une désintégration, et des atomes de Plomb précédemment déposés dans ces zones. (Le Plomb, comme le Carbone, possède quatre électrons dans sa couche externe, et pourrait donc théoriquement avoir une attraction nette pour un atome de Polonium voisin, apparu soudainement, qui en possède six. Cependant, mes connaissances en chimie sont limitées, donc cette idée nécessite des travaux supplémentaires.)
Puisque j'avais examiné du mica provenant d'une source incertaine (je n'avais que la parole de l'UMSL et de sa source selon laquelle celle-ci était la mine « Etta » en Dakota du Sud), il est devenu scientifiquement nécessaire pour moi de pouvoir déterminer avec précision l'emplacement exact d'où mes échantillons avaient été prélevés, de sorte que j'ai chargé ma camionnette et je suis parti pour la Caroline du Nord, le lieu le plus proche où des mines de mica avaient existé en abondance par le passé. Là, j'ai obtenu très peu d'échantillons de biotite ; le district de Spruce Pine était une excellente source de mica de muscovite (blanc), mais la biotite était rare. (Néanmoins, certains halos ont été observés dans ce mica. À ma connaissance, cela constitue le premier rapport dans la littérature concernant la découverte d'halos ponctuels dans le mica de muscovite.) Deux sources près de Mars Hill, en Caroline du Nord, ont effectivement fourni de grandes quantités de biotite en « plaques ». Cependant, je n'ai encore jamais trouvé un seul halo dans cette biotite. De manière significative, il n'existe également aucune preuve d'radioactivité dans cette biotite. Ces deux sources, la propriété Roy Young et deux anciennes exploitations situées au sommet de la montagne Nofat, indiquent peut-être le plus clairement la relation entre les éléments radioactifs et les radiohalos : l'absence de preuve de radioactivité ou d'inclusions radioactives semble également indiquer l'absence d'halos.
La rareté des halos dans les échantillons de biotite de Caroline du Nord m'a conduit à trouver la mine « Etta » en Dakota du Sud, et à prélever des échantillons dans cette mine ainsi que dans d'autres mines des zones de Custer et Keystone. Ce voyage de collecte a été très fructueux, et plusieurs mines, notamment la « Helen Beryl Mine », ont fourni de beaux cristaux de biotite littéralement parsemés d'halos de nombreux types. Les mines Etta, Rainbow no. 4 et Peerless ont également été très productives. (Une « Liste des mines » est jointe. Voir l'appendice « A »)
Dans cette mica, j'ai observé des halos qui m'ont amené à soupçonner que non seulement l'identification précise des halos de « Polonium » serait difficile en raison de l'impossibilité d'être certain qu'ils n'étaient pas causés par le Radon, mais qu'il semblait également exister un problème pour identifier correctement un halo à deux ou trois anneaux qui n'était en réalité ni un halo d'Uranium à un stade précoce de développement, ni produit par une particule d'un minéral d'Uranium quelque peu surdimensionnée. Un halo d'Uranium très sombre, si aucun détail ne peut être distingué à l'intérieur de l'anneau du Polonium-210/Radon-222 (où se situent toutes les désintégrations d'Uranium/Thorium), ne peut être distingué d'un halo de « Polonium-218 » très sombre. Ils ressemblent exactement de la même manière. Seule un halo à trois anneaux de « Polonium-218 » (ou Radon-222) qui est a) assez lumineux pour révéler des détails à l'intérieur de l'anneau le plus interne et b) produit par une particule suffisamment petite, peut être identifié sans ambiguïté comme tel : un halo interne lumineux révèle les anneaux d'Uranium/Thorium s'ils sont présents, et si le centre radiatif est trop grand, tous les anneaux internes se chevauchent et ne montrent pas une structure d'anneau distincte, mais comme les anneaux Po-218 et Po-214 sont tous deux produits par des alphas d'énergie beaucoup plus élevée – ayant ainsi une portée beaucoup plus grande que les alphas formant l'anneau interne – un halo de Po-214 reste une caractéristique même des halos d'Uranium à particules grandes. Une différence maximale de seulement 520 000 électrons-volts existe entre les halos internes les plus éloignés, mais entre l'anneau externe de ceux-ci et le halo de Po-214, une différence de 2 200 000 eV existe.
Le Dr Gentry note dans son livre qu'il faut environ 100 millions de désintégrations alpha avant qu'un halo ne se « développe initialement » (CTM, p19), devenant plus sombre après 500 millions, et très sombre après 1 milliard d'émissions alpha. Si l'on admettait que les halos à trois anneaux, les « halos Polonium-218 », étaient en réalité des halos Radon-222, il serait également difficile de distinguer les halos uniques et plus petits, les « Po-210 », des halos Radon précoces : j'avais observé que autour de certains halos de type « Po-210 » existait un anneau extérieur extrêmement faible, d'une taille correspondant à un halo Po-214, qui disparaissait sous une plus forte grossissement. Autrement dit, certains halos de type Po-210, observés à des grossissements de 40, 60 et 100X, montraient un anneau extérieur de type Po-214 qui était tout juste à la limite de la visibilité. Il s'agissait en réalité d'un cas de « Est-ce que je vois vraiment cela ? ». Pourtant, en passant à un grossissement plus élevé, l'halo extérieur ne pouvait du tout être vu. C'était le cas même pour les halos extérieurs de type Po-214 qui étaient clairement présents sous les puissances inférieures. Si ces halos étaient en réalité des halos Radon à un stade précoce de développement, alors, tandis que l'halo « Po-210 » serait visible en raison de deux alphas utilisés pour le produire (Radon-222 et Po-210), seul un alpha chacun serait disponible pour former les deux autres anneaux (Po-218 et Po-214), qui pourraient alors encore être à la limite ou en dessous du seuil de visibilité. De plus, la densité du halo plus petit serait améliorée par la concentration des dommages par rapport aux halos de plus grande surface. Ainsi, il serait possible d'observer ce qui semblait être un halo unique de Polonium-210 qui était en réalité un halo Radon produit par deux alphas, avec les deux halos extérieurs (Po-218 et Po-214) présents mais encore en dessous du niveau de visibilité.
Contrairement à un halo de « polonium », qui doit se former une seule fois en un temps géologiquement court et attendre ensuite d'être découvert, un halo de Radon-222 serait dans un état de formation continue tout au long de l'histoire géologique, sans nécessiter d'activité hydrothermale pour « séparer » les isotopes de polonium de toute source de particules d'uranium : le radon gazeux se transporte lui-même. Par conséquent, selon de multiples facteurs tels que la configuration des fissures, l'accumulation de particules de plomb dans celles-ci, de nouvelles fissures ou distorsions formées sous l'effet du déplacement géologique, et d'autres conditions changeantes, les halos de Radon-222 pourraient être observés à tous les stades de développement imaginables. Les halos de radon seraient les seuls types capables de poursuivre une formation « migratoire », puisque les halos de « polonium », d'uranium et de thorium ne peuvent se former que autour de particules immobilisées dans des emplacements de la maille cristalline de la biotite ou transportées par une activité hydrothermale ultérieure.
À ce stade de mon travail, je suis arrivé à un impasse. J'ai de nombreuses photos, en couleur et en noir et blanc, de mes échantillons, et j'ai constitué une petite collection d'échantillons étiquetés et stockés. Je sais exactement d'où chaque échantillon provient de la terre, ayant gratté la biotite des surfaces de pegmatite ou l'ayant recueillie des tas de mine avec mes propres mains. J'ai examiné une grande partie de la biotite directement, et j'ai encore environ cent fois plus à examiner en la scellant et en l'observant. J'ai dépensé des fonds personnels, et j'en suis arrivé à la fin. J'ai plusieurs propositions pour tester l'hypothèse du Radon, mais pas encore les moyens de les réaliser. Par exemple :
- Si l'on admet que ces halos non équivoques de « Polonium-218 » (selon le Dr. Gentry) sont en réalité des halos de Radon-222, alors il devrait être possible de déterminer statistiquement la densité relative des trois anneaux. Si cette opération était réalisée avec un photomètre traversant le microscope, la lecture de densité de l'halo interne devrait être d'environ le double de celle de chacun des deux halos externes, une fois ajustée pour la différence de leurs diamètres. Visuellement, cela semble être le cas à la fois sur les photomicrographies du Dr. Gentry lui-même et sur mes propres halos à trois anneaux positivement identifiés. Cependant, le jugement visuel peut être erroné.
- Même si je ne suis pas familier avec les microscopes électroniques à balayage, il devrait être possible d'imager les dommages généraux dans la structure cristalline à l'emplacement de chaque halo. Si tel est le cas, alors tandis que chacun des deux halos externes montrerait une courbe de « puits de dommages » peut-être gaussienne s'étendant depuis le bord interne de l'halo à travers le champ des impacts de particules alpha jusqu'au bord externe, l'anneau Radon-222/Polonium-210 devrait révéler soit un champ plus large avec une étendue plate au milieu, soit une distribution réelle en forme de selle de puits de dommages résultant de la présence de deux ensembles de chocs de particules alpha. Cela pourrait être détectable sous les grossissements d'un microscope électronique, tandis qu'il est certainement invisible avec un microscope optique standard.
- Il devrait en fait être possible de reproduire d'une manière ou d'une autre les halos, en utilisant des échantillons de biotite propres (sans halos) et une source de Radon-222. Si une petite cellule scellée était disposée, avec le bord d'une feuille de cette mica propre encastré dans son périmètre de manière à ce que le Radon produit par un grand échantillon d'Uranium-238 ait accès au bord irrégulier du mica, alors, étant donné suffisamment de temps, le Radon produit par l'Uranium devrait migrer dans la biotite et s'y désintégrer, reproduisant ainsi le processus supposé se produire dans le pegmatite naturel. Le temps requis pourrait être prohibitif, mais au moins on pourrait générer du Radon avec un échantillon d'Uranium plus concentré et plus volumineux que ce qui est généralement présent comme minéral dans l'état naturel, réduisant ainsi le temps nécessaire. Cette expérience dupliquerait le plus étroitement les conditions réelles de formation des halos de Radon-222 et constituerait un test définitif de cette hypothèse. (La plupart de mes halos sont trouvés autour d'inclusions radioactives dans la biotite, et la plupart des échantillons de biotite des Black Hills ont leurs bords parsemés d'halos, contrairement aux informations que le Dr. Gentry rapporte dans son livre (CTM, p30).
En conclusion, je crois que le Radon-222 est le candidat le plus probable pour être la source de certains halos de « Polonium-218 » dans la biotite. Le processus envisagé est le plus cohérent avec les données (y compris certaines données observationnelles non mentionnées par les chercheurs précédents), et providentiellement unique dans ses caractéristiques : le Radon est un gaz inerte, le seul gaz de la chaîne de désintégration de l'Uranium-238, ayant la capacité thermodynamique et plus que suffisamment de temps pour migrer dans la biotite, quelques atomes à la fois. Il est également significatif l'impossibilité apparente de distinguer les halos de Radon-222 des halos de Polonium-218 au microscope.
Ce travail a été réalisé entre mars et novembre 1992 par John Brawley. Un microscope étudiant Bausch & Lomb et un microscope professionnel à champ plat Bausch & Lomb, capable de grossissements de 40X à 1500X, fourni par Chris Downs de Saint-Louis, ont été utilisés. Les échantillons proviennent de la Caroline du Nord, près de Spruce Pine, et des Black Hills du Dakota du Sud (Annexe A).
[Note: Dans le Dakota du Sud, des mesures du rayonnement gamma des pegmatites ont été effectuées à l'aide d'un spectromètre de champ intégral (« scintillomètre »), modèle GRS 400 de EDA, loué auprès de la South Dakota School of Mines à Rapid City.]
Ce texte est protégé par le droit d'auteur (c) 1992 par John Brawley. L'autorisation est ici accordée de copier et distribuer librement, dans l'intérêt de la science, mais tous les droits restent réservés au titulaire du droit d'auteur, ses héritiers et ayants cause.
Annexe A (Liste des sources de mines de mica utilisées dans ces observations)
Caroline du Nord : (District de Spruce Pine)
- Mine Wiseman, 1 mi. NNE de Minpro.
- "Mine Ed et Will Swain" (crête du mont Nofat), 1/2 mi. NW de Democrat.
- Mine de gouffre, district Bandana. (La plus ancienne mine de mica en NC ; cette mine a été utilisée par les Indiens.)
- Travaux de marbre dolomitique de Bud Phillips, district Bandana. (Près de la mine de gouffre.)
- "Village Émeraude" (l'ancienne mine McKinney).
- Mine Hootowl, 1/2 mi. N de la montagne Crabtree.
- Mine Chestnut Flat, 3/4 mi. E de la poste de Bear Creek. (Note : cette mine est mentionnée dans la source référencée comme celle d'où le quartz pour le miroir de 200 pouces sur le mont Palomar a été prélevé.)
- Mine Pine Mountain (propriété de K.T. Feldspar Corp.), 1 mi. N de Minpro.
- "Mine Émeraude Crabtree", à l'extrémité d'une route BAD au-dessus de la McKinney.
- Propriété Roy Young (ancienne mine Hipp-McSwain), 1/2 mi. E de Beech Glen.
- Mine Arrowwood, 3 1/4 mi. W de Barnardsville.
- Mine Chrome Spar (Goldsmith), 3 mi. W de Barnardsville.
South Dakota : (batholite de Harney Peak, Black Hills)
- Mine d'Etta, NW1/4, sec.16, T.2S, R.6E, 1 mi. au sud de Keystone.
- Pegmatite Helen Beryl, dans la sec.7, T.4S, R.4E, à environ 8 mi. au sud-ouest de Custer.
- Mine Rainbow #4, à environ 1 mi. à l'est de la Helen Beryl.
- Mine Hugo, à moins de 1/2 mi. de l'Etta.
- Mine Peerless, à 1/4 mi. au-dessus du Borglum Museum, Keystone.
- Mines Bob Ingersoll nos. 1 et 4, NE1/4NW1/4, sec.6, T.2S, R6E, 2 mi. au nord-ouest de Keystone.
- Mine Homestake Gold, Lead, SD.
- Mines de NUTEC Corp. : 2 mines situées au-dessus de l'Etta, échantillonnées à partir de mica extrait par l'entreprise. Ce mica est le seul matériau non retiré par moi-même.
Références
Weast, Robert C., Ph.D. ed. : CRC Handbook of Chemistry and Physics (61e édition) ; Boca Raton ; CRC Press, Inc., 1980.
Gentry, Robert V. : Le petit mystère de la création ; Knoxville ; Earth Science Associates, 1988 (2e édition).
Olson, J.C. : Géologie économique du district de pegmatite de Spruce Pine, Caroline du Nord (Bulletin n° 43, partie I & II, Division des ressources minérales de la Caroline du Nord) ; Raleigh, 1944.
Parker, John M. III : Géologie et structure d'une partie du district du pin de cèdre, Caroline du Nord (Bulletin n° 65, Division des ressources minérales de la Caroline du Nord) ; Raleigh, 1952.
Page, Lincoln R. et al. : Investigations sur les pegmatites 1942-1945, Black Hills, Dakota du Sud (U.S. Geological Survey Professional Paper 247) ; Washington, 1953.
South Dakota Geological Survey : Carte géologique des Black Hills (carte de la série éducative cinq, d'après N.H. Darton, USGS) ; 1951.
Général
U.S. Geological Survey : Cartes topographiques de la série 15 et 7 1/2 minutes, diverses, couvrant les deux emplacements.
Remerciements
À Saint-Louis :
- Mike Fix, département de physique, Université du Missouri à St. Louis : pour les premiers échantillons de biotite contenant des radiohalos, pour des informations et des conseils, ainsi que pour des discussions et des échanges d'échantillons équitables.
- Walt Stumper, opérateur système, Origins Talk, système de bulletin électronique, et bibliothécaire, Missouri Association for Creation : pour ma copie de "Creation's Tiny Mystery" et pour une assistance amicale à tout moment.
- Dr. David N. Menton, professeur, Washington University : pour l'encouragement et les débats amicaux.
En Caroline du Nord :
- Carl E. Merschat, géologue de l'Area, N. C. Geological Survey, Asheville : pour une aide extensive et excellente dans la localisation de sources probables de biotite, et pour avoir fourni des cartes et des conseils tirés de son expérience personnelle dans la région. M. Merschat a été d'une aide au-delà de toute attente.
- Bud Phillips, propriétaire, Mitchell Lumber Company : pour son aide et ses conseils bienveillants et personnels, pour les échantillons, et pour l'autorisation de chasser du mica sur ses carrières de marbre dolomitique dans le district de Bandana. M. Phillips est un expert local sur les mines et les minéraux, et une personnalité impressionnante.
- M. J.K. Dickens, scientifique, Oak Ridge National Laboratories : pour une discussion sur les radiohalos et le travail du Dr Gentry pendant son séjour là-bas, et pour des conseils et une aide sur l'hypothèse de l'ajout de neutrons au plomb.
- David Merrick, minéralogiste, FELDSPAR Corp. : pour l'autorisation de collecter des échantillons dans la mine Wiseman.
- Roy Young, résident, Mars Hill : pour l'autorisation de collecter sur sa propriété, où se trouve l'ancienne mine Hipps-McSwain. Cette mine a fourni les plus grands et les plus beaux échantillons de biotite que j'ai récupérés. Il semble, cependant, être totalement dépourvu de halos.
- Mars Hill College, Mars Hill : pour l'autorisation de camper dans le parking.
Dans le Dakota du Sud :
- Tom Hack et Michael Cepak, Bureau des minéraux et de l'extraction minière, Pierre : pour leurs conseils et informations sur la région des Black Hills, ainsi que pour les noms de contact et les numéros de téléphone des propriétaires de propriétés minières.
- South Dakota School of Mines : pour la location d'un Field Scintillometer, ainsi que pour leurs conseils et leur coopération.
- Ray Aldritch (de l'entreprise Gunderson, Farrar, Aldritch et DeMersseman, représentant Harold Shafer, propriétaire) Rapid City : pour l'autorisation d'entrer et d'installer un campement de travail sur la propriété minière de Bob Ingersoll.
- Mme Laura L. Pankratz, Borglum Historical Center, Keystone : pour l'autorisation de collecter sur la propriété minière de Peerless (actuellement propriété du Dr Pankratz), ainsi que pour son attention personnelle aimable et sympathique.
- Gene Kuhnel, propriétaire, the Rock Shed : pour l'autorisation de collecter à la mine d'Etta.
- Homestake Gold Mine, Lead : pour les échantillons de carottage et les informations sur la biotite dans les Black Hills du Nord.
- M. Alexander, propriétaire, mine Hugo : pour son attention personnelle et l'autorisation de rechercher des échantillons dans la mine.
J'aimerais également exprimer ma gratitude à tous les résidents individuels de la Caroline du Nord qui m'ont apporté leur aide d'une manière ou d'une autre. Ces personnes ont démontré une véritable hospitalité du Sud, et ont été amicales et coopératives presque sans exception. Je n'ai rencontré aucune résistance de quelque nature que ce soit, à l'exception des gestionnaires de K.T. Feldspar, qui ont été singulièrement non coopératifs, et des opérateurs de la corporation UNAMIN, qui ont été d'aide réticente, et qui ont exprimé une stupéfaction complète à mon apparition (via une route ancienne indiquée sur les cartes de 1944) dans les bureaux de leur exploitation minière à haute sécurité, et qui ne pouvaient pas attendre pour me faire sortir de chez eux.
Les habitants de la région des Black Hills méritent également mes remerciements, car une fois qu'il fut clair que je n'étais pas un touriste (Mont Rushmore ; juillet), ils m'ont apporté toute l'assistance possible.
Une mention spéciale de remerciements s'adresse à Chris Downs, qui a fourni le microscope à champ plat Bausch et Lomb dont l'utilisation a été si cruciale pour la capacité de réaliser des photomicrographies de nombreux échantillons utilisés dans cette étude.
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