Les phyllades sont d'anciennes roches argilo-sableuses d'origine marine datés du Silurien moyen (Ere primaire il y a environ 440 millions d'années).
La méthode K-Ar est basée sur la désintégration du 40 K en 40 Ar. 40 Ar est un gaz rare et très volatile. Au moment de la cristallisation du minéral (= fermeture du système), 40 Ar s’échappe du système et son taux y est considéré comme nul. Ainsi, au cours du temps, la quantité de 40 K diminue et celle de 40 Ar, d’abord nulle, augmente. Il suffit de mesurer le rapport 40 Ar/40 K, en tenant compte de la constante de radioactivité pour connaître l’âge de l’échantillon. Ce rapport égal à 0 à la fermeture du système, augmente avec le temps.
Ainsi, dans ce cas précis, le minéral a un rapport 40Ar/40 K égal à 0.05. D’après le graphe : l’âge est d’environ 0.6Ga (600 millions d’années).
La méthode potassium-argon (K-Ar) est une méthode de datation isotopique mise au point en 1948 par Aldrich et Nier. Elle peut couvrir la quasi totalité des âges géologiques avec une bonne précision. Elle repose sur la mesure de la quantité d'argon (40Ar) et de potassium 40 (40K) présente dans un échantillon de roche provenant de la solidification d'un magma entièrement dégazé.
Le potassium K (de numéro atomique Z= 19) possède 3 isotopes naturels : 39K (93,2581 %), 40K (0,001167%) et 41K (6,7302 %). Les roches volcaniques contiennent l'isotope 40 du potassium qui est radioactif et se désintègre selon deux voies :
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-88 % des noyaux de potassium 40 se transforment en 40Ca (calcium 40). La constante de désintégration λ’ = 4,962.10-10
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-12 % des noyaux de potassium 40 se transforment en 40Ar (argon). La constante de désintégration λ est = 0,581.10-10
Lors d'une éruption, la roche perd l’argon 40 : on parle de "dégazage." A la date de l'éruption, la lave ne contient donc plus d'argon. Au cours du temps l'argon 40, produit par la désintégration radioactive du potassium 40, va donc s'accumuler à nouveau dans la roche tandis que le potassium 40 disparaît peu à peu. Pour appliquer cette méthode, on fait donc l'hypothèse que la roche analysée ne contenait pas d'argon au moment de sa formation.
Connaissant les quantité de matière de potassium 40K et d'argon 40Ar d'un échantillon, on peut calculer l'âge t de de la roche ou du minéral analysé grâce à la formule chronométrique suivante
