Karbon 14 er en radioaktiv isotop av karbon som dannes i jordens stratosfære når kosmiske strålenøytroner bombarderer nitrogen – 14 tilstede i disse øvre lagene av atmosfæren:
717N+ 01n → 614Ç+ 11H
Som symbolet ovenfor viser, er massetallet (mengden av protoner og nøytroner i kjernen) lik 14.
Det ender opp med å gå inn i den naturlige karbonsyklusen, da det reagerer med oksygen i luften og danner karbondioksid (CO2). Denne gassen blir deretter inkorporert av alle plante- og dyrevesener. Grønnsaker utfører fotosynteseprosessen, der de absorberer karbondioksid med karbon 14. Mennesker og planteetende dyr på den annen side lever av disse plantene og inneholder også karbon 14. I mellomtiden lever kjøttetere av planteetende dyr, og til slutt ender det opp med å bli assimilert av alle levende vesener på alle trofiske nivåer.
Mengden karbon 14 tilstede i atmosfæren er konstant, og er lik ca. 14 dpm. g-1, dette fordi hastigheten som dette elementet dannes med, er den samme hastigheten som det går i oppløsning.
Plante- og dyreorganismer absorberer karbon 14 gjennom hele livet, og konsentrasjonen vil øker til likevekten nevnt ovenfor er etablert og massemengden av karbon 14 blir lik den som er tilstede i stemning. Men når planten, mennesket eller dyret dør, absorberes ikke karbonet lenger og går bare i oppløsning.
Med det i tankene bruker forskere karbon 14 for å bestemme alderen til dyre- og plantefossiler eller gjenstander som er et biprodukt av slike, for eksempel et stykke tre eller tøy.
Karbon-14-dateringsteknikken brukes til å bestemme alderen til et fossil som vist ovenfor.
For dette er halveringstid eller semi-oppløsningsperiode av karbon 14, som er tiden det tar før halvparten av dens radioaktive kjerner går i oppløsning, det vil si tiden det vil ta før prøven av radioaktivt materiale er halvert. Halveringstiden til karbon 14 er omtrent 5730 år:
Karbon 14 radioaktivt henfallskurve
Så tenk på et eksempel for å se hvordan du kan bestemme alderen til fossiler. La oss si at et fossil av et dyr er funnet, og etter analyse viser det seg at det har et karbon-14-innhold på 1,25 ppb. Så den har 12,5 % av karboninnholdet som finnes i levende ting. Det betyr at det aktuelle dyret har dødd og siden da har karbon 14 fullført tre halveringstider, noe som gir totalt17 190 år.Det er fossilets alder!
Karbon-14-dateringsteknikken kan trygt brukes bare på gjenstander som er mellom 100 og 40 000 år gamle. Ved datering av objekter rundt 100 år gamle vil mengden stråling som sendes ut ha avtar svært lite, og når det gjelder gjenstander over 40 000 år gamle, vil strålingen som sendes ut praktisk talt være lik null.
Av Jennifer Fogaça
Uteksaminert i kjemi
Kilde: Brasil skole - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/quimica/o-que-e-carbono-14.htm