Comment calculer le carbone-14 dans un fossile

December 6

Comment calculer le carbone-14 dans un fossile


Le carbone dans la biosphère est essentiellement stable carbone 12 et le carbone-13, avec une petite quantité de carbone 14 radioactif qui est constamment réapprovisionné par des réactions de rayons cosmiques dans l'atmosphère. Une fois qu'un organisme meurt, il ne prend plus en nouveau carbone, et l'instable C-14 il diminuera au fil du temps. Les scientifiques peuvent mesurer le C-14 présente dans un échantillon et d'estimer combien de temps il y est mort. Le calcul fonctionne dans les deux sens: Étant donné un âge connu, vous pouvez estimer combien C-14 devrait être laissée.

Instructions

1 Calculer le nombre d'atomes de carbone dans l'échantillon. Douze grammes de carbone équivaut à une mole, qui est 6.022 x 10 ^ 23 atomes. Une livre de carbone serait donc contenir environ 2,73 x 10 ^ 26 atomes. Les êtres vivants ne contiennent d'autres éléments, mais la datation au radiocarbone est concerné avec seulement le carbone, qui est extraite par une variété de moyens chimiques. comptes de carbone représente environ 18% de la masse du corps humain; le montant peut varier dans d'autres espèces.

2 Diviser le nombre total d'atomes de carbone par 1 billion (10 ^ 12) d'estimer combien de carbone-14 atomes aurait été présent dans le spécimen vivant.

3 Divisez l'âge du fossile par 5730 ans pour trouver son âge en carbone-14 demi-vies. Une demi-vie est la période de temps nécessaire pour que la moitié des atomes dans un échantillon à se désintégrer.

4 Lever 2 à la puissance du nombre de demi-vie. Par exemple, si votre échantillon est âgé de 17,190 ans, ou trois demi-vies, vous élevez 2 à la puissance de 3 pour obtenir 8. Ou si votre échantillon est seulement 2865 années vieux, ou la moitié d'une demi-vie, vous élevez 2 à la puissance de 0,5 pour obtenir 1,414.

5 Diviser le nombre initial de carbone-14 atomes calculés à l'étape 2 par le nombre calculé à l'étape 4. Le quotient est le nombre de l'original C-14 atomes qui ont survécu.

Conseils et avertissements

  • Le rapport de C-14 à C-12 et C-13 dans l'atmosphère ne soit pas absolument constante; elle peut varier au fil du temps, ce qui modifie la quantité de départ pour ces calculs.
  • Notez que C-14 ne peut pas être utilisée pour dater les fossiles de plus de 50.000 ans, car la proportion de C-14 gauche est trop petite pour mesurer.