Ogljik 14 je radioaktivni izotop ogljika, ki nastane v stratosferi Zemlje, ko nevtroni vesoljskih žarkov bombardirajo dušik - 14, prisoten v teh zgornjih plasteh ozračja:
717N + 01n → 614Ç+ 11H
Kot kaže njegov zgornji simbol, je njegovo masno število (količina protonov in nevtronov v jedru) enako 14.
Na koncu vstopi v naravni krog ogljika, saj reagira s kisikom v zraku in tvori ogljikov dioksid (CO2). Ta plin nato vključijo vsa rastlinska in živalska bitja. Zelenjava izvaja postopek fotosinteze, v katerem absorbira ogljikov dioksid z ogljikom 14. Ljudje in rastlinojede živali pa se hranijo s temi rastlinami in vsebujejo tudi ogljik 14. Medtem se mesojede živali prehranjujejo z rastlinojednimi živalmi in na koncu jo na koncu asimilirajo vsa živa bitja vseh trofičnih ravni.
Količina ogljika 14, ki je prisoten v ozračju, je konstantna in znaša približno 14 dpm. g-1, to zato hitrost, s katero ta element tvori, je enaka hitrosti, s katero razpade.
Rastlinski in živalski organizmi absorbirajo ogljik 14 skozi vse življenje in njegova koncentracija bo narašča, dokler se ne vzpostavi zgoraj omenjeno ravnovesje in masna količina ogljika 14 ne postane enaka količini, prisotni v vzdušje. Ko pa rastlina, človek ali žival umre, se ogljik ne absorbira več in samo razpade.
Glede na to znanstveniki z ogljikom 14 določajo starost fosilov živali in rastlin ali katerega koli predmeta, ki je tak stranski proizvod, na primer kos lesa ali tkanine.
Ne ustavi se zdaj... Po oglaševanju je še več;)
Tehnika datiranja z ogljikom-14 se uporablja za določanje starosti fosila, kot je prikazano zgoraj.
Za to je razpolovno dobo ali obdobje polovičnega razpada ogljika 14, kar je čas, da polovica njegovih radioaktivnih jeder razpade, torej čas, potreben, da se vzorec radioaktivne snovi zmanjša za polovico. Razpolovna doba ogljika 14 je približno 5730 let:
Krivulja radioaktivnega razpada ogljika 14
Torej, si oglejte primer, kako ugotoviti, kako določiti starost fosilov. Recimo, da najdemo fosil živali in po analizi ugotovimo, da ima vsebnost ogljika-14 1,25 ppb. Tako ima 12,5% vsebnosti ogljika v živih bitjih. To pomeni, da je zadevna žival umrla in od takrat je ogljik 14 dokončal tri razpolovne dobe, kar skupaj pomeni17 190 let.To je doba fosila!
Tehniko datiranja z ogljikom-14 je mogoče varno uporabiti samo za predmete, stare med 100 in 40.000 leti. V primeru datiranja predmetov, starih približno 100 let, bo imela količina oddanega sevanja zmanjšuje zelo malo, pri predmetih, starejših od 40.000 let, pa bo sevanje praktično enako nič.
Avtorica Jennifer Fogaça
Diplomiral iz kemije
Bi se radi sklicevali na to besedilo v šolskem ali akademskem delu? Poglej:
FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Kaj je ogljik 14?"; Brazilska šola. Na voljo v: https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/quimica/o-que-e-carbono-14.htm. Dostopno 28. junija 2021.
