چگونه می‌توان از کربن برای سنجش عمر اشیا و فسیل‌ها استفاده کرد؟

0

یکی از روش‌هایی که برای تعیین عمر فسیل‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد، استفاده از مواد رادیواکتیو است. عناصر رادیواکتیو ضریب تخریب و نیمه عمر ثابتی دارند. این مواد با سرعت ثابتی تجزیه می‌شوند و عواملی مثل دما و فشار بر تجزیه آنهعا بی‌اثر است. تعیین سرعت متوسط تخریب این عناصر مشخص می‌کند که چه مدت طول می‌ کشد تا ۵۰ درصد از اتم‌های عنصر رادیواکتیو تخریب شود. این مدت، «نیم عمر» نامیده می‌شود. نیم عمر مواد رادیواکتیو مختلف، متفاوت است و می‌تواند بین کسری از ثانیه تا میلیارد‌ها سال متغیر باشد. به این ترتیب با اندازه‌گیری مقدار ماده رادیواکتیو در یک فسیل می‌توان سن آن را محاسبه کرد. کربن ۱۴ یکی از این مواد است.

جرم اتمی کربن عادی ۱۴ است؛ ولی در طبیعت مقدار بسیار کمی کربن نیز یافت می‌شود که جرم اتمی آن ۱۴ است.

کربن ۱۴ عنصری رادیواکتیو و ناپایدار است. از تجزیه کربن ۱۴ نیتروژن ۱۴ پایدار به وجود می‌آید.

کربن ۱۴ نیم عمر معادل ۵۷۰۰ سال دارد. این عنصر در جو زمین و در اثر بمباران نیتروژن ۱۴ توسط اشعه کیهانی به وجود می‌آید. کربن ۱۴ پس از تشکیل می‌تواند با اکسیژن ترکیب شود و دی اکسید کربن بسازد. به این ترتیب، کربن ۱۴ یا رادیواکتیو وارد چرخه کربن و در نتیجه بدن جانداران می‌شود. نسبت کربن رادیواکتیو موجود در اندام‌های جانداران به کربن عادی همواره ثابت است. کربن ۱۴ موجود در اندام‌های جانداران پس از مرگ آن‌ها به طور مرتب کاهش می‌یابد.

سرعت کاهش مقدار کربن ۱۴ ثابت است. بنابراین با اندازه‌گیری مقدار کربن ۱۴ باقی مانده در نمونه مورد نظر می‌توان سن آن را محاسبه کرد. در زمین‌شناسی سن مواد آلی موجود در رسوبات با استفاده از همین روش تعیین می‌شود. در باستان‌شناسی نیز برای تعیین سن اشیای عتیقه‌ای که در ترکیبشان کربن موجود است، از این روش استفاده می‌کنند. سن استخوان‌های قدیمی، چوب، مومیایی‌ها و حتی لباس‌های قدیمی را نیز به دلیل وجود کربن در آن‌ها می‌توان با استفاده از این روش تعیین کرد.

   

ارسال یک پاسخ

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.