Decadement Radjoattiv: Datazzjoni bil-Karbonju-14
1 · Ippreddi
Il-karbonju-14 għandu nofs-ħajja ta’ 5,730 sena. Jekk tibda b’numru fiss ta’ atomi ta’ C-14, kemm jibqa’ wara eżattament 2 nofs-ħajjiet?
- Jibqa’ 1/2, l-istess bħal wara nofs-ħajja waħda.
- Jibqa’ 1/4 — kull nofs-ħajja taqsam l-ammont bin-nofs, għalhekk żewġ nofs-ħajjiet ifissru (1/2)×(1/2) = 1/4.
- Prattikament xejn jibqa’ wara 2 nofs-ħajjiet.
2 · Tħejjija
- Iftaħ il-preset ta’ carbon-14 u agħfas Reset. In-nofs-ħajja hi fissa f’5,730 sena; il-kampjun jibda b’N₀ = 10¹² atomi.
- Attiva l-qari ta’ għadd ta’ nuklei li fadal.
- Issettja l-ħin li għadda għal kull prova (f’unitajiet ta’ nofs-ħajjiet) u irrekordja l-frazzjoni ta’ nuklei li fadal.
3 · Ħu d-Dejta
| Nofs-ħajjiet li għaddew | Frazzjoni li fdal N/N₀ |
|---|---|
| 0.50 | |
| 1.00 | |
| 2.00 |
Ipinġi l-frazzjoni li fdal N/N₀ (ass ġewwa) kontra n-nofs-ħajjiet li għaddew (ass mal-ġenb) għat-tliet provi tiegħek. Il-kurva hi linja dritta jew kurva?
4 · Analizza
- Għal prova waħda, ikkalkula N/N₀ = (1/2)^(t/T½) bl-użu ta’ T½ = 5,730 sena. Qabbel mat-tabella.
- Ispjega għalfejn id-decadement radjoattiv hu esponenzjali, mhux lineari — kull nofs-ħajja taqsam bin-nofs kwalunkwe ammont jkun fadal f’dak il-punt, għalhekk intervalli ta’ ħin indaqs dejjem jitneħħew l-istess FRAZZJONI, mhux l-istess ammont assolut.
5 · Estendi
- Id-datazzjoni bil-karbonju tkejjel il-frazzjoni li fdal ta’ C-14 f’kampjun organiku (mqabbel mar-rapport atmosferiku meta l-organiżmu kien ħaj) biex tistma l-età tiegħu. Bl-użu ta’ N/N₀ = (1/2)^(t/T½), ispjega għalfejn id-datazzjoni bil-karbonju ssir mhux affidabbli għal kampjuni ħafna eqdem minn madwar 50,000 sena (bejn wieħed u ieħor 8-9 nofs-ħajjiet).
- Id-decadement radjoattiv hu fundamentali każwali fil-livell ta’ atomu wieħed — qatt ma tista’ tbassar eżattament meta nukleju speċifiku ta’ C-14 se jdecadi. Ispjega għalfejn il-liġi ta’ nofs-ħajja xorta taħdem b’preċiżjoni għal kampjun kbir, anki jekk id-decadement individwali huma imprevedibbli.
Il-Fiżika Wara Dan l-Esperiment
Il-Liġi ta’ Diżintegrazzjoni Esponenzjali
In-numru ta’ nuklei radjoattivi mhux decaduti jonqos esponenzjalment maż-żmien: N(t) = N₀·(1/2)^(t/T½), fejn T½ hi n-nofs-ħajja — il-ħin biex eżattament nofs ta’ kwalunkwe kampjun li fdal jdecadi.
Fiżika Moderna
- L-Effett Fotoelettriku: Sogra ta’ Enerġija Tqila
- L-Effett Fotoelettriku: Potenzjal ta’ Arrest
- Ċellula Fotoelettrika Real: Il-Funzjoni ta’ Ħidma tas-Sodju
- Tixrid ta’ Compton: Spostament ta’ Tul ta’ Mewġa f’90°
- Tixrid ta’ Compton: L-Akbar Spostament fil-Backscatter
- Tixrid ta’ Compton: Paragun ta’ Angolu Ċatt
- Is-Serje Balmer: Linji Spettrali Viżibbli ta’ Idroġenu
- Is-Serje Lyman: Linji ta’ Idroġenu Ultravjoli
- Is-Serje Paschen: Linji ta’ Idroġenu Infrarħi
- Radioizotopi Mediċi: In-Nofs-Ħajja Qasira tat-Teknizzju-99m
- Enerġija ta’ Rabta Nukleari: Il-Mudell ta’ Qatra ta’ Likwidu
- Mewġ tal-Materja ta’ de Broglie: It-Tul ta’ Mewġa ta’ Elettron