Що таке датування вуглецю? Про скільки форм знайомств ви знаєте? Як працює датування вуглецю? Давайте копатимемось і з’ясовуватимемо більше.
МЕТА НАВЧАННЯ
До кінця цієї теми від вас очікується;
Карбон-14 відноситься до слабо радіоактивного ізотопу Карбону, який також називають радіовуглецем. Це ізотопний хронометр.
Датування вуглецю-14 можна застосовувати лише до органічних та деяких неорганічних матеріалів. Важливо зазначити, що цей спосіб датування не застосовується до металів. Три основні методи радіовуглецевого датування - прискорювальна мас-спектрометрія, рідинний сцинтиляційний підрахунок та пропорційний підрахунок газу.
ЩО ТАКЕ ДАТУВАННЯ РАДІОКАРБОНУ
Радіовуглецеве датування відноситься до методу, який забезпечує об’єктивні оцінки віку матеріалів на основі вуглецю, що походять від живих організмів. Вік можна оцінити, вимірявши кількість вуглецю-14, який присутній у зразку, і порівнявши його з міжнародним еталонним стандартом.
Вплив , яке цей метод радіовуглецевого датування на сучасну людину , зробили його одним з найбільш значних відкриттів 20 - го століття. Немає жодного іншого наукового методу, котрий зумів би революціонізувати розуміння людиною не лише свого сьогодення, а й подій, що вже відбулися тисячі років тому.
Археологія, як і інші гуманітарні науки, використовує радіовуглецеве датування, щоб довести або спростувати теорії. З роками датування вуглецю 14 знайшло застосування в палеокліматології, океанографії, атмосферній науці, геофізиці, геології та гідрології.
Основні принципи датування вуглецю
Радіовуглець (вуглець 14) є ізотопом елемента вуглець. Він нестійкий і слабо радіоактивний. Стабільними ізотопами вуглецю є вуглець 12 і вуглець 13.
Вуглець 14 завжди утворюється у верхніх шарах атмосфери під впливом нейтронів космічних променів на атоми 14 азоту. Він швидко окислюється у повітрі, утворюючи вуглекислий газ і потрапляє у глобальний вуглецевий цикл.
Тварини та рослини засвоюють вуглець 14 з вуглекислого газу протягом усього свого життя. Коли вони вмирають, вони перестають обмінюватися вуглецем з біосферою, а їх вміст вуглецю 14 починає зменшуватися зі швидкістю, що визначається законом радіоактивного розпаду.
Радіовуглецеве датування - це в основному метод, призначений для вимірювання залишкової радіоактивності.
ВИМІРЮВАЛЬНИЙ РАДІОКАРБОН
Існує три основні методики, які використовуються для вимірювання вмісту вуглецю 14 у будь-якому даному зразку; мас-спектрометрія прискорювача, рідинний сцинтиляційний підрахунок та підрахунок пропорційного газу.
Пропорційний підрахунок газу - це звичайна методика радіометричного датування, яка підраховує бета-частинки, що виділяються даним зразком. Бета-частинки є продуктами радіовуглецевого розпаду.
Рідкий сцинтиляційний підрахунок - це техніка радіовуглецевого датування, коли зразок знаходиться у рідкій формі та додається сцинтилятор. Спалах світла утворюється при взаємодії цього сцинтилятора з бета-частинкою.
Прискорювальна мас-спектрометрія - це сучасний метод радіовуглецевого датування, який вважається більш ефективним способом вимірювання вмісту радіовуглецю в зразку. Цей метод враховує не бета-частинки, а кількість атомів вуглецю, які присутні у зразку, та частку ізотопів.
ВУГЛЕКОД 14 ВІДПОВІДАЛЬНИХ МАТЕРІАЛІВ
Не всі матеріали можуть бути датовані радіовуглецевим датуванням. Майже всі органічні сполуки можна датувати. Деякі неорганічні речовини, такі як арагонітовий компонент оболонки, також можуть бути датовані за умови, що утворення мінералу передбачало асиміляцію вуглецю 14 в рівновазі з атмосферою.
Зразки, що мають радіовуглецеву дату з моменту створення цього методу, включають деревину, деревне вугілля, черепашки, кістки, торф, волосся, залишки крові, воду, корали та ін.
Фізична, а також хімічна попередня обробка цих матеріалів проводиться для видалення можливих забруднень перед тим, як вони будуть проаналізовані на вміст радіовуглецю.