Quel est le rôle du carbone 14 pour la détermination Date
Carbone existe dans la nature sous la forme de trois isotopes principaux - C12, C13, à la fois si qui sont stables, et C14 qui est instable ou radioactif. Le C12 constitue 98,89%, C13 - 1,11%, tandis que C14 - ne représente que 0,00000000010%.
Cela signifie qu'un atome de carbone 14 existe dans la nature pour tous les atomes C12 1.000.000.000.000 de la matière vivante.
Depuis 14C est instable, il se désintègre retour à l'azote N14 à partir de laquelle il a été formé dans la haute atmosphère, et comme il se désintègre, il émet une particule bêta faible (b), ou d'électrons, qui possède une énergie moyenne de 160keV. La décroissance peut être démontré:
14C => 14N + b
Libby, Anderson et Arnold (1949) furent les premiers à mesurer le taux de cette décadence. Ils ont constaté que, après 5568 années, la moitié de la C14 dans l'échantillon original ne se dégradent et une autre après 5568 années, la moitié de ce matériel restant sera tombé en décadence, et ainsi de suite. La demi-vie (t 1 / 2) est le nom donné à cette valeur qui Libby mesurée à 5568 ± 30 ans. Ceci est devenu notoire que le temps Libby demi-vie.
Cependant, l'utilisation de ce phenonemon est limité à 50 - 60 000 ans, soit 10 demi-vies. Après 10 demi-vies, il ya une très petite quantité de carbone présente dans un échantillon radioactif. Au-delà d'environ 50 - 60 000 ans, puis, à la limite de la technique est atteint, et d'autres techniques radiométriques doit être utilisé.
Le 14C est formé dans la haute atmosphère par l'effet de neutrons du rayonnement cosmique sur l'azote 14. La réaction est:
14N + n => 14C + p
Où n est un neutron et un proton est p.
Le 14C formé est rapidement oxydé en 14CO2 et pénètre dans l'usine de la terre et de modes de vie des animaux grâce à la photosynthèse et la chaîne alimentaire.
Les plantes et les animaux qui utilisent de carbone dans les chaînes alimentaires biologiques prendre jusqu'à 14C cours de leur vie. Ils existent en équilibre avec la concentration en C14 de l'atmosphère, qui est, le nombre d'atomes de C14 et atomes de carbone non-radioactifs reste approximativement la même au fil du temps. Dès qu'une plante ou un animal meurt, ils cesser le fonctionnement du métabolisme de l'absorption du carbone, il n'y a pas plus de 'admission d' radioactif du carbone, seule décroissance.
En mesurant la concentration en C14 ou radioactivité résiduelle d'un échantillon dont l'âge n'est pas connu, il est possible d'obtenir le countrate ou le nombre d'évènements de décroissance par gramme de carbone. En comparant ces résultats avec les niveaux d'activité et modernes utilisant la demi-vie mesurée, il devient possible de calculer une date pour la mort de l'échantillon.
Libby et son équipe d'abord testé la méthode du radiocarbone sur des échantillons de l'Egypte préhistorique. Ils ont choisi des échantillons dont l'âge peut être déterminé de manière indépendante. Un échantillon de bois d'acacia de la tombe du pharaon Djoser, 3e dynastie, 2700-2600 Colombie-Britannique a été obtenu et daté. Libby a estimé que depuis la demi-vie du C14 a été 5568 années, ils devraient obtenir une concentration en C14 de l'ordre de 50% ce qui a été trouvée dans les bois vivant. Les résultats qu'ils ont obtenus ont indiqué que c'était le cas.
La technique de C14 a été et continue d'être appliqué et utilisé dans de nombreux, nombreux domaines, notamment l'hydrologie, sciences de l'atmosphère, l'océanographie, la géologie, la paléoclimatologie, archéologie et de la biomédecine.
Plus tard, mesures de la demi-vie Libby a indiqué le chiffre était de ca. 3% trop faible et demi plus précis de la vie était 5730 ± 40 ans. C'est ce qu'on appelle la demi-vie Cambridge. (Pour convertir un "Libby" l'âge d'un âge en utilisant la demi-vie de Cambridge, il faut multiplier par 1,03).
Libby a reçu le prix Nobel de chimie en 1960.
Labs radiocarbone:
No comments:
Post a Comment