Radioaktyvusis skilimas: anglies-14 datavimas

1 · Spėk

Anglis-14 turi 5 730 metų pusėjimo trukmę. Jei pradėsi su fiksuotu C-14 atomų skaičiumi, kiek lieka po tiksliai 2 pusėjimo trukmių?

• Lieka 1/2, tas pats kaip po vienos pusėjimo trukmės.
• Lieka 1/4 — kiekviena pusėjimo trukmė perpus kerta kiekį, tad dvi pusėjimo trukmės reiškia (1/2)×(1/2) = 1/4.
• Iš esmės nieko nelieka po 2 pusėjimo trukmių.

2 · Paruošk

1. Atidaryk „Radioaktyvusis skilimas: anglies-14“ eksperimentą ir spausk Atstatyti. Pusėjimo trukmė fiksuota 5 730 metų; mėginys pradeda su N₀ = 10¹² atomų.
2. Įjunk likusių branduolių skaičiaus rodmuo.
3. Nustatyk praėjusį laiką kiekvienam bandymui (pusėjimo trukmėmis) ir užsirašyk likusių branduolių dalį.

3 · Rink duomenis

Braišyk liekamąją dalį N/N₀ (y ašis) prieš praėusias pusėjimo trukmes (x ašis) savo trims bandymams. Ar kreivė tiesė ar kreivė?

4 · Analizuok

1. Vienam bandymui apskaičiuok N/N₀ = (1/2)^(t/T½) naudodamas T½ = 5 730 metų. Palygink su lentele.
2. Paaiškink, kodėl radioaktyvusis skilimas yra eksponentinis, o ne tiesinis — kiekviena pusėjimo trukmė perpus kerta tai, ką tuo metu turi, tad lygūs laiko tarpai visada pašalina tą pačią DALĮ, o ne tą patį absoliutų kiekį.

5 · Išplėsk

1. Anglies datavimas matuoja liekamąją C-14 dalį organiniame mėginyje (lyginant su atmosferos santykiu, kai organizmas gyveno), įvertinti jo amžių. Naudodamas N/N₀ = (1/2)^(t/T½) paaiškink, kodėl anglies datavimas tampa nepatikimas mėginiams, daug senesniems nei maždaug 50 000 metų (apytiksliai 8-9 pusėjimo trukmės).
2. Radioaktyvusis skilimas pagal prigimtį atsitiktinis vieno atomo lygyje — niekada negali prognozuoti, kada tiksliai vienas konkretus C-14 branduolys suskils. Paaiškink, kodėl pusėjimo trukmės dėsnis vis tiek veikia tiksliai dideliam mėginiui, nors atskiri skilimai neprognozuojami.

Fizika už šio eksperimento

← Grįžti prie eksperimento

138 nemokami spausdinami fizikos darbo lapai