多色性ハロー

多色性ハロー、または放射性ハローとは、花崗岩やその他の火成岩に含まれる黒雲母などの鉱物内部に見られる、微細な球状の変色（多色性）の殻のことである。ハローは、宿主結晶構造内に微小な放射性結晶が取り込まれることによって生じる放射線損傷の領域である。これらの包有物は通常、ジルコン、アパタイト、またはチタン石であり、これらの結晶構造内にウランまたはトリウムを取り込むことができる。^{[ 1 ]} 一つの説明としては、変色は原子核から放出されるアルファ粒子によって引き起こされ、同心円状の殻の半径は粒子のエネルギーに比例するというものがある。^{[ 2 ]}

ウラン238は、トリウム、ラジウム、ラドン、ポロニウム、鉛の順に崩壊する。これらは、崩壊系列におけるアルファ線放出同位体である。（ベータ粒子はエネルギー分布が連続的で飛程が長いため、明確な環状構造を形成できない。）

多色性ハローの最終的な特性は、初期同位体に依存し、ハローの各リングのサイズはアルファ崩壊エネルギーに依存します。U-238 から形成された多色性ハローは、理論的には 8 つの同心円状のリングを持ち、照明付き顕微鏡では実際に 5 つが識別できますが、ポロニウムから形成されたハローは、出発物質がどの同位体であるかによって、1 つ、2 つ、または 3 つのリングしか持ちません。^{[ 3 ]} U-238 ハローでは、U-234とRa-226 のリングがTh-230と一致して1 つのリングを形成し、Rn-222とPo-210 のリングも一致して 1 つのリングを形成します。これらのリングは、偏光顕微鏡では互いに区別できません。^{[ 4 ]}

• ジェントリーの「小さな謎」の地質学、J.リチャード・ウェイクフィールド、地質教育ジャーナル、1988年5月。
• Polonium Haloに関するよくある質問、TalkOriginsアーカイブ