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?

2 · Tħejjija

  1. 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.
  2. Attiva l-qari ta’ għadd ta’ nuklei li fadal.
  3. 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 għaddewFrazzjoni 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

  1. Għal prova waħda, ikkalkula N/N₀ = (1/2)^(t/T½) bl-użu ta’ T½ = 5,730 sena. Qabbel mat-tabella.
  2. 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

  1. 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).
  2. 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.

← Lura għall-esperiment

Fiżika Moderna

138 Folja ta’ Lab ta’ Fiżika Stampabbli u B’Xejn