Radioaktīvs sabrukums: oglekļa-14 datēšana

1 · Prognozē

Ogleklim-14 ir pussabrukšanas periods 5 730 gadi. Ja tu sāc ar fiksētu C-14 atomu skaitu, cik daudz paliek pēc tieši 2 pussabrukšanas periodiem?

• Paliek 1/2, tas pats kā pēc viena pussabrukšanas perioda.
• Paliek 1/4 — katrs pussabrukšanas periods halvē daudzumu, tāpēc divi periodi nozīmē (1/2)×(1/2) = 1/4.
• Būtībā nekas nepaliek pēc 2 periodiem.

2 · Iestati

1. Atver oglekļa-14 eksperimentu un nospied Atiestatīt. Pussabrukšanas periods ir fiksēts 5 730 gadi; paraugs sākas ar N₀ = 10¹² atomiem.
2. Ieslēdz atlikušo kodolu skaita rādījumu.
3. Iestati pagājušo laiku katram mēģinājumam (pussabrukšanas periodu vienībās) un ieraksti atlikušo kodolu daļu.

3 · Vāc datus

Zīmē atlikušo daļu N/N₀ (y ass) pret pagājušajiem pussabrukšanas periodiem (x ass) saviem trim mēģinājumiem. Vai līkne ir taisne vai izliekta?

4 · Analizē

1. Vienam mēģinājumam izrēķini N/N₀ = (1/2)^(t/T½) ar T½ = 5 730 gadi. Salīdzini ar tabulu.
2. Izskaidro, kāpēc radioaktīvs sabrukums ir eksponenciāls, nevis lineārs — katrs pussabrukšanas periods halvē to daudzumu, kas tajā brīdī atlicis, tāpēc vienādi laika intervāli vienmēr noņem to pašu DAĻU, nevis to pašu absolūto daudzumu.

5 · Paplašina

1. Oglekļa datēšana mēra atlikušo C-14 daļu organiskā paraugā (salīdzinājumā ar atmosfēras attiecību, kad organisms dzīvoja), lai novērtētu tā vecumu. Izmantojot N/N₀ = (1/2)^(t/T½), izskaidro, kāpēc oglekļa datēšana kļūst neuzticama paraugiem, kas daudz vecāki par aptuveni 50 000 gadu (aptuveni 8–9 pussabrukšanas periodi).
2. Radioaktīvs sabrukums ir fundamentāli nejaušs atsevišķa atoma līmenī — tu nekad nevari prognozēt, kad tieši viens konkrēts C-14 kodols sabruks. Izskaidro, kāpēc pussabrukšanas perioda likums tomēr darbojas precīzi lielam paraugam, kaut atsevišķi sabrukumi ir neprognozējami.

Fizika aiz šī eksperimenta

← Atpakaļ pie eksperimenta

138 bezmaksas drukājamas fizikas darba lapas