கதிரியக்கச் சிதைவு: கார்பன்-14 காலக்கணிப்பு

1 · கணிப்பு

கார்பன்-14-இன் அரைஆயுள் 5,730 ஆண்டுகள். நீங்கள் ஒரு நிலையான எண்ணிக்கையிலான C-14 அணுக்கருக்களுடன் தொடங்கினால், சரியாக 2 அரைஆயுள்கள் கடந்த பிறகு எவ்வளவு மீதமிருக்கும்?

2 · அமைப்பு

  1. carbon-14 முன்னமைப்பைத் திறந்து மீட்டமையை அழுத்துங்கள். அரைஆயுள் 5,730 ஆண்டுகள் நிலையானது; மாதிரி N₀ = 10¹² அணுக்கருக்களுடன் தொடங்குகிறது.
  2. மீதமுள்ள-அணுக்கரு-எண்ணிக்கை வாசிப்பை இயக்குங்கள்.
  3. ஒவ்வொரு முயற்சிக்கும் கடந்த நேரத்தை (அரைஆயுள் அலகுகளில்) அமைத்து, மீதமுள்ள அணுக்கருக்களின் பங்கைப் பதிவு செய்யுங்கள்.

3 · தரவு சேகரி

கடந்த அரைஆயுள்கள்மீதமுள்ள பங்கு N/N₀
0.50
1.00
2.00

உங்கள் மூன்று முயற்சிகளுக்கும், கடந்த அரைஆயுள்கள் (x-அச்சு) எதிராக மீதமுள்ள பங்கு N/N₀ (y-அச்சு)-ஐ வரையுங்கள். வளைகோடு நேர்கோடாவா வளைகோடா?

4 · பகுப்பாய்வு

  1. ஒரு முயற்சிக்கு, T½ = 5,730 ஆண்டுகள் பயன்படுத்தி N/N₀ = (1/2)^(t/T½) கணக்கிடுங்கள். அட்டவணையுடன் ஒப்பிடுங்கள்.
  2. கதிரியக்கச் சிதைவு ஏன் அடுக்கு-சார்பாகும், நேரியலாக இல்லை — ஒவ்வொரு அரைஆயுளும் அந்த தருணத்தில் மீதமுள்ள எவ்வளவையும் பாதியாக்குகிறது, எனவே சம நேர இடைவெளிகள் எப்போதும் அதே பங்கை (அதே முழு அளவை அல்ல) நீக்குகின்றன — என்று விளக்குங்கள்.

5 · நீட்டிப்பு

  1. கார்பன் காலக்கணிப்பு, ஒரு கரிம மாதிரியில் மீதமுள்ள C-14 பங்கை (உயிரினம் உயிருடன் இருந்தபோது வளிமண்டல விகிதத்துடன் ஒப்பிட்டு) அளந்து அதன் வயதை மதிப்பிடுகிறது. N/N₀ = (1/2)^(t/T½) பயன்படுத்தி, சுமார் 50,000 ஆண்டுகளுக்கு (தோராயமாக 8-9 அரைஆயுள்கள்) மிக பழமையான மாதிரிகளுக்கு கார்பன் காலக்கணிப்பு ஏன் நம்பத்தகாததாக மாறுகிறது என்று விளக்குங்கள்.
  2. கதிரியக்கச் சிதைவு, ஒற்றை அணுவின் அளவில் அடிப்படை ரீதியாக சீரற்றது — ஒரு குறிப்பிட்ட C-14 அணுக்கரு எப்போது சிதைவடையும் என்று நீங்கள் ஒருபோதும் சரியாக கணிக்க முடியாது. தனித்தனி சிதைவுகள் கணிக்க முடியாதவையாக இருந்தாலும், அரைஆயுள் விதி ஒரு பெரிய மாதிரிக்கு இன்னும் துல்லியமாக ஏன் செயல்படுகிறது என்று விளக்குங்கள்.

இந்த சோதனையின் பின்னணி இயற்பியல்

அடுக்கு-சார்பு சிதைவு விதி

சிதைவடையாத கதிரியக்க அணுக்கருக்களின் எண்ணிக்கை நேரத்துடன் அடுக்கு-சார்பாக வீழ்கிறது: N(t) = N₀·(1/2)^(t/T½), இங்கே T½ என்பது அரைஆயுள் — எஞ்சியிருக்கும் எந்த மாதிரியின் சரியாக பாதி சிதைவடைய ஆகும் நேரம்.

← சோதனைக்குத் திரும்பு

நவீன இயற்பியல்

138 இலவச அச்சிடக்கூடிய இயற்பியல் ஆய்வகப் பணித்தாள்கள்