Ogljik 14 je radioaktivni izotop ogljika, ki nastane v zemeljski stratosferi, ko kozmični nevtroni bombardirajo dušik – 14, ki je prisoten v teh zgornjih plasteh atmosfere:
717N+ 01n → 614Ç+ 11H
Kot prikazuje zgornji simbol, je njegovo masno število (količina protonov in nevtronov v jedru) enako 14.
Na koncu vstopi v naravni ogljikov cikel, saj reagira s kisikom v zraku in tvori ogljikov dioksid (CO2). Ta plin nato vključijo vsa rastlinska in živalska bitja. Zelenjava izvaja proces fotosinteze, pri kateri absorbira ogljikov dioksid z ogljikom 14. Ljudje in rastlinojede živali se po drugi strani hranijo s temi rastlinami in vključujejo tudi ogljik 14. Medtem se mesojede živali prehranjujejo z rastlinojedimi živalmi in končno ga asimilirajo vsa živa bitja vseh trofičnih ravni.
Količina ogljika 14, ki je prisotna v atmosferi, je konstantna in je enaka približno 14 dpm. g-1, to zato hitrost, s katero se ta element oblikuje, je enaka hitrosti, s katero se razpade.
Rastlinski in živalski organizmi absorbirajo ogljik 14 skozi vse življenje in njegova koncentracija bo narašča, dokler se ne vzpostavi zgoraj omenjeno ravnovesje in masa ogljika 14 postane enaka tisti, ki je prisotna v vzdušje. Ko pa rastlina, človek ali žival umre, se ogljik ne absorbira več in samo razpade.
S tem v mislih znanstveniki uporabljajo ogljik 14 za določanje starosti živalskih in rastlinskih fosilov ali katerega koli predmeta, ki je stranski produkt takega, kot je kos lesa ali tkanine.
Tehnika datiranja z ogljikom-14 se uporablja za določitev starosti fosila, kot je prikazano zgoraj.
Za to je razpolovno ali polrazpadno obdobje ogljika 14, kar je čas, potreben, da polovica njegovih radioaktivnih jeder razpade, to je čas, potreben, da se vzorec radioaktivnega materiala zmanjša za polovico. Razpolovna doba ogljika 14 je približno 5730 let:
Krivulja radioaktivnega razpada ogljika 14
Torej, razmislite o primeru, da vidite, kako določiti starost fosilov. Recimo, da najdemo fosil živali in po analizi ugotovimo, da ima vsebnost ogljika-14 1,25 ppb. Torej ima 12,5 % vsebnosti ogljika v živih bitjih. To pomeni, da je zadevna žival umrla in je od takrat ogljik 14 zaključil tri razpolovne dobe, kar pomeni skupno17 190 let.To je starost fosila!
Tehnika datiranja z ogljikom-14 se lahko varno uporablja samo za predmete, ki so stari med 100 in 40.000 let. V primeru datiranja predmetov, starih okoli 100 let, bo imela količina oddanega sevanja se zmanjša zelo malo in v primeru predmetov, starejših od 40.000 let, bo oddano sevanje praktično enako nič.
Avtor: Jennifer Fogaça
Diplomirala iz kemije
vir: brazilska šola - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/quimica/o-que-e-carbono-14.htm
