Fils d'Ariane

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Soutenance de thèse de Jehiel NTEME MUKONZO

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sefco_sciences_eprouvettes

Date -
Heure 14h30 - 17h00
Adresse

Amphithéâtre - Laboratoire ISTO
1A Rue de la Ferollerie - Campus Géosciences
France

Contact
Lien http://www.univ-orleans.fr/fr/univ/recherche/temps-forts/soutenances-de-theses-…

Alors que les micas font partie des minéraux les plus datés dans la géochronologie 40Ar/39Ar, leur utilisation dans les reconstructions thermochronologiques est limitée par le manque de données fiables sur la diffusion de l’40Ar.L’objectif de cette thèse était de calibrer la diffusivité de l’40Ar dans les micas selon une double approche, empirique et théorique. L'étude empirique de la diffusion de l’argon a été entreprise sur des échantillons naturels du granite Harney Peak (Dakota du Sud, USA) qui ont connu un refroidissement suffisamment lent (sur des centaines de Ma) pour avoir développé des gradients d'âges mesurables in situ à l'échelle des grains (mm).Profitant de cette expérience de diffusion naturelle, nous avons quantifié la diffusivité de l’40Ar dans ces grains en combinant la cartographie isotopique à haute résolution spatiale avec la caractérisation microstructurale, et la cristallochimie in situ des grains de muscovite. Les résultats obtenus ont mis en évidence un lien étroit entre les gradients d’âges, la microstructure des minéraux et leur composition chimique, suggérant une perte de l’40Ar par diffusion multi-chemins. Nos modèles révèlent une diffusion volumique de l’40Ar plusieurs ordres de grandeur plus lente comparée aux estimations expérimentales. L’approche théorique entreprise en parallèle a consisté en l’étude de la diffusivité de l’40Ar à travers des simulations atomistiques. Ces simulations confirment la lente diffusivité de l’40Ar estimée empiriquement. Elles donnent des énergies d’activation de l’40Ar dans la muscovite et la phlogopite de 65 et 77 kcal/mol respectivement, et un facteur de fréquence commun de 2 x 10-4 cm²s 1.Ces paramètres prédisent des températures de fermeture supérieures à 700 °C. Ceci implique que les micas ne peuvent pas fournir des âges 40Ar/39Ar de refroidissement et ne doivent donc pas être considérés comme des thermochronomètres 40Ar/39Ar.