Anglis 14 yra radioaktyvus anglies izotopas, susidarantis Žemės stratosferoje, kai kosminių spindulių neutronai bombarduoja azotą – 14, esantį šiuose viršutiniuose atmosferos sluoksniuose:
717N+ 01n → 614Ç+ 11H
Kaip rodo aukščiau esantis simbolis, jo masės skaičius (protonų ir neutronų kiekis branduolyje) yra lygus 14.
Jis patenka į natūralų anglies ciklą, nes reaguoja su deguonimi ore ir susidaro anglies dioksidas (CO2). Tada šias dujas įtraukia visos augalų ir gyvūnų būtybės. Daržovės vykdo fotosintezės procesą, kurio metu jos sugeria anglies dioksidą su anglimi 14. Kita vertus, žmonės ir žolėdžiai gyvūnai minta šiais augalais ir taip pat įtraukia anglies 14. Tuo tarpu mėsėdžiai minta žolėdžiais gyvūnais ir galiausiai juos asimiliuoja visos gyvos būtybės bet kokio trofinio lygio.
Anglies 14 kiekis atmosferoje yra pastovus, lygus maždaug 14 dpm. g-1, tai todėl greitis, kuriuo šis elementas formuojasi, yra toks pat greitis, kuriuo jis suyra.
Augalų ir gyvūnų organizmai visą savo gyvenimą sugeria anglį 14, o jos koncentracija taip pat bus didėja tol, kol nusistovi aukščiau minėta pusiausvyra ir anglies 14 masės kiekis tampa lygus esančiam atmosfera. Tačiau kai augalas, žmogus ar gyvūnas miršta, anglis nebesisavinama ir tiesiog suyra.
Atsižvelgdami į tai, mokslininkai naudoja anglį 14, kad nustatytų gyvūnų ir augalų fosilijų ar bet kokio objekto, kuris yra jų šalutinis produktas, pavyzdžiui, medžio gabalas ar audinys, amžių.
Anglies-14 datavimo metodas naudojamas fosilijos amžiui nustatyti, kaip parodyta aukščiau.
Tam, pusinės eliminacijos periodas arba pusiau skilimo laikotarpis anglies 14, tai yra laikas, per kurį suirs pusė jo radioaktyviųjų branduolių, tai yra laikas, per kurį radioaktyviosios medžiagos mėginys sumažės per pusę. Anglies 14 pusinės eliminacijos laikas yra maždaug 5730 metų:
Anglies 14 radioaktyvaus skilimo kreivė
Taigi apsvarstykite pavyzdį, kad sužinotumėte, kaip nustatyti fosilijų amžių. Tarkime, kad rasta gyvūno fosilija ir, atlikus analizę, joje anglies-14 kiekis yra 1,25 ppb. Taigi jame yra 12,5% gyvuose daiktuose esančios anglies. Tai reiškia, kad aptariamas gyvūnas nugaišo ir nuo to laiko anglis 14 baigė tris pusinės eliminacijos periodus, o tai sudaro bendrą17 190 metų.Tai fosilijos amžius!
Anglies-14 datavimo techniką galima saugiai taikyti tik objektams, kurių amžius nuo 100 iki 40 000 metų. Jei datuojami maždaug 100 metų senumo objektai, skleidžiamos spinduliuotės kiekis turės mažės labai nedaug, o vyresniems nei 40 000 metų objektams skleidžiama spinduliuotė bus praktiškai lygus nuliui.
Autorius Jennifer Fogaça
Baigė chemiją
Šaltinis: Brazilijos mokykla - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/quimica/o-que-e-carbono-14.htm