同位素测年的主要方法
同位素测年相对于化石测年需要大量的努力，并且依赖于集成地质学家、化学家和物理学家的专业技能。然而，它是一种有价值的资源，可以使相关性几乎覆盖所有地球历史这种精确度曾经只有化石单位才有可能被限制在最近的12%左右地质时期．尽管任何方法都可以在任何单元上尝试，但最好地利用这种资源需要尽一切努力用最有效的技术解决每一个问题。由于某些同位素体系的半衰期较长，或者母体丰度的背景值较高或范围有限，有些方法天生就更精确。一个地质年代学家的技术是通过他的能力来证明的达到所需的知识和必要的精度与最少的分析数量。这里将探讨在选择特定方法时所考虑的因素。
铀铅的方法
主要是自1950年以来，随着每一种测年方法的发展、测试和改进，关于不同地质条件下不同同位素系统行为的大量知识已经形成。现在很清楚，随着最近的进展，铀铅法在以最少的假设提供精确的年龄信息方面具有优势。这种方法主要是围绕矿物发展而来的锆石(ZrSiO4)．由于这种矿物的产量有限，一度被认为只有一定长英质火成岩(主要由浅色的，硅而且铝富含长石和石英的矿物)可以确定年代。然而,今天,斜锆石(ZrO2),钛锆钍矿(CaZrTi2O7)普遍存在于低硅基性火成岩中。此外,钙钛矿(比率3.)，一个常见的组成在某些超镁铁质火成岩中，已被证明是有义务的精确的铀铅年代测定。由于这些进展，现在几乎所有的火成岩都可以确定年代。而且，这种能力已经被削弱了增强因为最先进的地代学实验室能够分析重量只有百万分之一克的样本。这个量可以在相对大量的岩石中找到，而以前所需的量(约0.1克)则无法找到。现在还可以测定低铀微量矿物的年龄，例如金红石(TiO2)，这是一种在矿床中发现的常见成分，进一步增加了用铀铅法测定数据的实体数量。其他常用来测定火成岩和变质岩年代的矿物包括榍石，独居石，甚至石榴石在某些有利的情况下。人们还尝试了其他矿物质，但都取得了不同程度的成功。
双铀铅计时器
铀铅测年优于其他方法的原因很简单:有两个铀铅天文钟。由于存在两个放射性铀原子(质量分别为235和238)，每次分析都可以计算出两个铀-铅年龄。年龄结果或同等的女儿-父母比率可以在图表上绘制出来肯考迪娅图。如果该点落在所示的上曲线上，即相同年龄的轨迹上，则结果被称为和谐的，并且是一个封闭的系统明确的年龄已经确定。系统中任何子同位素的泄漏都将导致计算出的两个年龄不同，数据将在曲线下方绘制。因为每个子系统都有不同的半衰期，早期泄漏对其中一个系统的影响要大于其他系统。因此，有一种内置的机制可以证明或反驳是否测量了一个有效的年龄。从历史上看，从未变质的岩石中提取的矿物锆石中的铀-铅系统几乎总是被扰动或不协调，但在协和图上产生了线性阵列。给定一组可变扰动样本，外推到零扰动是可能的。最近，人们发现，在岩石中存在的所有颗粒中，只有极少数仍然保留着封闭的同位素系统，但只是在它们的内部。因此，谷物与a直径与人的头发相似，在显微镜下选择无裂纹和尽可能高的质量，被发现比有裂纹的颗粒更和谐。此外，已经证明，大多数这样的颗粒可以通过使用空气磨损技术机械地去除其外部部分而变得更加和谐。当然，分析重量只有百万分之一克的样品的能力对这一发展至关重要。如前所述，这完全是因为铅背景污染从1 × 10减少了−6克几乎是1 × 10−12克每分析。由于铀铅法具有较强的稳定性，因此可以确定封闭同位素体系中晶粒的选择方法和磨损方法固有的通过单一分析评估封闭同位素系统是否占优势的能力。
两个放射性母体的存在提供了第二个主要优势，因为作为子产物，铅原子以不同的速度形成，它们的相对丰度随着时间的变化而发生巨大变化。因此，铅-207和铅-206的比例每200万年变化约0.1%。因为这个比例很简单校准在这样的精度水平下，通常可以在95%的置信度下，对铅-207 -铅-206年龄得到低至±200万年的误差。相比之下，铷-锶和钐-钕等量程法的误差通常高达±3000万年至5000万年(见下文铷锶法；钐钕法)．