Navigation |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
مبدأ التأريخ المطلق
(تحليل النظائر المشعة)
الكربون 14
جميع الكائنات الحية, حيوانات أو نباتات, تحتوي على13C 14C 12C. توجد13C 14C بكمية قليلة في هذه الكائنات(%1,5) خلال حياة الكائن. يتم تجديد هذه الكمية باستمرار, فذرات الكربون14 تتحد مع الأكسجين لتكون ثاني أكسيدالكربون، يتم امتصاص ثاني أكسيد الكربون من قبل النباتات خلال عملية التركيب الضوئي. ينتقل كربون-14 من النبات إلى الانسان والحيوان من خلال الأكل. تكون نسبةالكربون-12 و الكربون-14 في الهواء وفي كافة الكائنات الحية بنفس النسبة. , لكن بعد موته , يبدأ14C في التحلل بينما يبقى12C بدون أي تغيير. هذا راجع الى كون ذرة الكربون-14 ذرة غير مستقرة لأن عدد بروتوناتها لايساوي عدد نيوتروناتها لذا تسمى بالكربون المشع.
مثلا : عندما تموت شجرة تكف عن تركيب المادة العضوية و بالتالي تتوقف عن تجديد كربونها.في هذه الحالة يبدأ 14C في التحلل الى 14N بتحرير الكترونا : هذا ما يسمى بالنشاط الاشعاعي -ß: هو قدرة بعض النوى على تحرير الكترون..غرام واحد من14C يحرر -ß 13,6 في الدقيقة ويعطي 13,6 ذرة أزوت.
عمر النصف
عمر النصف هي المدة التي تتحلل خلالها نصف كمية14C .في سنة 1951قد تم تبني القيمة 5568 سنة(التي قيست من طرفWillard Libby ).:أي خلال مرور هذه المدة سنجد في الكائن الحي نسبة مرتين أقل من14C
من هنا يمكن القول أن قطعة من الخشب ستحرر خلال 5568 سنة 6,8 من الالكترونات أو بصيغة أخرى 6,8 تحللا في الدقيقة في الغرام]désintégration par gramme par minute
DPM/g
|
الزمن بالسنوات
|
13,6
|
0
|
6,8
|
5568
|
3,4
|
11136
|
1,7
|
16704
|
0,85
|
22272
|
0,425
|
27840
|
0,2125
|
33408
|
0,10625
|
38976
|
0,053125
|
44544
|
حساب العمر
تكمن الفكرة في الاعتماد على الكربون-14 لحساب العمر عن توقف تزويد الكمية المفقودة من الكربون-14 عند وفاة الكائن الحي فتختلف النسبة بين الكربون-12 و الكربون-14 عن باقي الكائنات الحية لان الكربون-14 هو عنصر مشع ويضمحل بمعدل ثابت مع الزمن من خلال اطلاق جسيمات بيتا-ß ولا يتم تعويضه كما هو الحال للكائن الحي. بينما يبقى الكربون-12 ثابتا في جسم الكائن قبل الوفاة وبعده. وعليه نستنتج أنه بقياس النسبة بين الكربون-14 إلى الكربون-12 ومقارنة النتيجة مع النسبة بينهما في الكائنات الحية يمكن حساب عمر العينة.
والمعادلة التالية توضح ذلك
t = [Ln (Nf/No) / (-0.693) ] x t1/2
هي دالة اللوغاريتم الطبيعيLn
Nf/No هي النسبة بين كربون-14 في العينة إلى الجسم الحي
هو عمر النصف والذي يساوي 5568 سنة t1/2.
فإذا افترضنا أن هناك عينة تم قياس نسبة كربون-14 ووجدت أنها %10 بالمقارنة مع نسبته في الاجسام الحية فإن حساب عمر العينة يكون حسب المعادلة السابقة على النحو التالي:
t = [ Ln (0.10) / (-0.693) ] *5568 ans
t = [ (-2.303) / (-0.693) ] *5568 ans
t=[3.323]*5568 ans
t=18503 ans
ملاحظة
لأن عمر النصف للكربون-14 هو 5568 سنة فإن الكربون-14 يستخدم لتقدير عمر كائنات لا يزيد عمرها عن 60000 سنة.
ولكن بنفس المبدأالذي يستخدم لتقدير العمر في الكربون-14 يطبق على عناصر مشعة أخرى تتواجد في جسم الانسان مثل:
البوتاسيوم وعمرنصفه K40
1.3*109سنة.
كذلك عنصراليورانيوم U238
وعمر نصفه 4.5*109 سنة
باستخدام العناصر السابقة يتمكن العلماء من تقدير أعمار العينات التي اساسها كائنات حية أو العينات الجيولوجية.
جدير بالذكر ان تقدير الاعمار باستخدام الكربون-14 او غيره منالعناصر المشعة لا يعطي نتائج دقيقة للعينات بعد العام 1940 حيث تم اكتشاف القنابلالنووية والمفاعلات النووية التي انتجت التجارب عنهازيادة في نسبة العناصر المشعةالموجودة في الطبيعة مما احدث خلل في الطبيعية بين الكربون-12 والكربون-14 فيالغلاف الجوي التي اعتمدنا عليها في حساب عمر العينة
|
|
|
|
|
|
|
Today, there have been 1 visiteurs (1 hits) on this page! |
|
|
|
|
|
|
|