ნახშირბადი 14 არის ნახშირბადის რადიოაქტიური იზოტოპი, რომელიც წარმოიქმნება დედამიწის სტრატოსფეროში, როდესაც კოსმოსური სხივების ნეიტრონები ბომბავს აზოტს - 14, რომელიც იმყოფება ატმოსფეროს ამ ზედა ფენებში:
717N+ 01n → 614ჩ+ 11ჰ
როგორც ზემოთ მოყვანილი სიმბოლო აჩვენებს, მისი მასური რიცხვი (ბირთვში პროტონებისა და ნეიტრონების რაოდენობა) უდრის 14-ს.
ის მთავრდება ნახშირბადის ბუნებრივ ციკლში, რადგან ის რეაგირებს ჰაერში ჟანგბადთან და წარმოქმნის ნახშირორჟანგს (CO2). ეს გაზი შემდეგ შედის ყველა მცენარეულ და ცხოველურ არსებაში. ბოსტნეული ახორციელებს ფოტოსინთეზის პროცესს, რომლის დროსაც ისინი შთანთქავენ ნახშირორჟანგს ნახშირბად 14-თან ერთად. ადამიანები და ბალახოვანი ცხოველები, მეორეს მხრივ, იკვებებიან ამ მცენარეებით და ასევე შეიცავს ნახშირბად 14-ს. იმავდროულად, ხორცისმჭამელები იკვებებიან ბალახისმჭამელი ცხოველებით და, ბოლოს და ბოლოს, ისინი ითვისებიან ყველა ტროფიკული დონის ყველა ცოცხალი არსების მიერ.
ატმოსფეროში არსებული ნახშირბადის 14 რაოდენობა მუდმივია და უდრის დაახლოებით 14 dpm. გ-1, ეს იმიტომ სიჩქარე, რომლითაც ეს ელემენტი იქმნება, არის იგივე სიჩქარე, რომლითაც ის იშლება.
მცენარეული და ცხოველური ორგანიზმები მთელი ცხოვრების მანძილზე შთანთქავენ ნახშირბად 14-ს და მისი კონცენტრაცია შეიწოვება იზრდება მანამ, სანამ არ დამყარდება ზემოთ ნახსენები წონასწორობა და ნახშირბადის 14 მასის რაოდენობა არ გახდება ტოლი ატმოსფერო. თუმცა, როდესაც მცენარე, ადამიანი ან ცხოველი კვდება, ნახშირბადი აღარ შეიწოვება და უბრალოდ იშლება.
ამის გათვალისწინებით, მეცნიერები იყენებენ ნახშირბად 14-ს ცხოველთა და მცენარეთა ნამარხების ან ნებისმიერი ობიექტის ასაკის დასადგენად, რომელიც წარმოადგენს მათ ქვეპროდუქტს, როგორიცაა ხის ნაჭერი ან ქსოვილი.
ნამარხი-14-ის დათარიღების ტექნიკა გამოიყენება ნამარხის ასაკის დასადგენად, როგორც ეს ნაჩვენებია ზემოთ.
ამისთვის, ნახევარგამოყოფის პერიოდი ან ნახევრად დაშლის პერიოდი ნახშირბადის 14, რაც არის დრო, რომელიც სჭირდება მისი რადიოაქტიური ბირთვების ნახევრის დაშლას, ანუ დრო დასჭირდება რადიოაქტიური მასალის ნიმუშის განახევრებას. ნახშირბადის 14-ის ნახევარგამოყოფის პერიოდი დაახლოებით 5730 წელია:
ნახშირბადის 14 რადიოაქტიური დაშლის მრუდი
ასე რომ, გაითვალისწინეთ მაგალითი, რომ ნახოთ, როგორ განვსაზღვროთ ნამარხების ასაკი. ვთქვათ, ნაპოვნია ცხოველის ნამარხი და, ანალიზის შემდეგ, აღმოჩენილია ნახშირბადის 14 შემცველობა 1,25 ppb. ასე რომ, მას აქვს ცოცხალ არსებებში ნაპოვნი ნახშირბადის შემცველობის 12,5%. ეს ნიშნავს, რომ მოცემული ცხოველი მოკვდა და მას შემდეგ ნახშირბადმა 14-მა დაასრულა სამი ნახევარი სიცოცხლე, რაც ჯამში იძლევა17 190 წელი.ეს არის ნამარხის ხანა!
Carbon-14 დათარიღების ტექნიკა შეიძლება უსაფრთხოდ იქნას გამოყენებული მხოლოდ 100-დან 40000 წლამდე ასაკის ობიექტებზე. დაახლოებით 100 წლის ასაკის ობიექტების დათარიღების შემთხვევაში, გამოსხივებული რადიაციის რაოდენობა ექნება მცირდება ძალიან ცოტა და 40000 წელზე მეტი ასაკის ობიექტების შემთხვევაში გამოსხივებული გამოსხივება პრაქტიკულად იქნება ნულის ტოლი.
ჯენიფერ ფოგაჩას მიერ
დაამთავრა ქიმიის განხრით
წყარო: ბრაზილიის სკოლა - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/quimica/o-que-e-carbono-14.htm
