РУҚА
3

Радиоуглеродный анализ при вулканизме

ОГЭ · Жаратылыстану-ғылыми сауаттылық · Тапсырма 3 · Ғылыми таным
КүрделіФИПИ750233Толық шешім≈ 4 минут
Мақала тапсырмағаДатирование археологических находок

Прочитайте текст и выполните тапсырмалар.

Датирование археологических находок

Когда мы слышим об археологических находках, у многих возникает вполне естественный вопрос: каким образом учёные определяют возраст артефактов? На самом деле используются различные методы датирования.

1) Дендрохронология
–
метод, предусматривающий подсчёт годичных колец при поперечном распиле ствола.

2) Палеомагнетизм
–
метод, основанный на исследовании магнитных полей. При помощи палеомагнетизма учёные определяют возраст предметов из керамики, полученных путем обжига. При высоких температурах глина, входящая в состав керамических изделий, намагничивается. В процессе остывания она «запоминает» направление, а также интенсивность магнитного поля в данный момент.

3) Радиоизотопное датирование
–
метод, при котором проводится подсчёт количества изотопов, которые успели распасться за период существования исследуемого образца. Этот метод используется не только в археологии, но и в палеонтологии и геологии.

4) Радиоуглеродный анализ
–
один из видов радиоизотопного датирования, который определяет возраст органических материалов
с помощью измерения содержания радиоактивного изотопа углерода C14. Изначально использовался для исследования археологических и геологических объектов, однако позже стал также применяться в других сферах, включая медицину.

В атмосфере присутствуют три изотопа углерода: стабильные С12 (около 98,89%) и С13 (около 1,11%), а также микроскопическое количество радиоактивного изотопа С14 (0,0000000001%). Радиоуглеродный изотоп С14 образуется в микроскопических количествах в результате бомбардировки атмосферы космическими лучами, а затем распадается с образованием азота (см. рисунок). Период его полураспада составляет 5730 лет.

Рисунок.
Цикл углерода С14 в атмосфере, гидросфере и биосфере Земли

После того, как организм умирает, прекращается обмен углерода с внешней средой. Начинает уменьшаться содержание радиоактивного изотопа углерода в организме. Таким образом, зная количество радиоактивного изотопа углерода, которое было изначально в живом организме, по отношению к другим стабильным изотопам, можно определить, сколько прошло времени с момента смерти организма. Чтобы определить оставшееся количество, применяют специальные методы химического и физического анализа. На основе полученных данных специалисты определяют возраст образца.

Чертёж перерисован вручную — открыть оригинал из банка

Используя сведения из материала о радиоуглеродном датировании, объясните, что покажет радиоуглеродный анализ для образцов периода такой природной аномалии, как активная вулканическая деятельность.

Условие как в банке ФИПИ — открыть и сверить
Тапсырма №3. Дайте развернутый ответ.

3. Соотношение С14/С12 в атмосфере не всегда остаётся постоянным, в том числе, по техногенным причинам. Например, оно снизилось с наступлением индустриальной эпохи, когда вследствие сжигания огромных количеств органического топлива высвободилась масса углекислого газа, обеднённого С14. Соответственно, организмы, умершие в этот период, в рамках радиоуглеродного датирования кажутся старше. Затем произошло увеличение содержания С14/С12, связанное с наземными ядерными испытаниями 1950-х годов, вследствие чего организмы, умершие в этот период, стали казаться моложе, чем были на самом деле.

Что покажет радиоуглеродный анализ для образцов периода такой природной аномалии, как активная вулканическая деятельность? Ответ поясните.



Жауап

Это задание с развёрнутым решением: ответом считается шешімнің барысын жазу, жол емес. Шешімді қағазға жазып, салыстырыңыз с разбором — там каждый шаг с обоснованием.

Талдауды ашу
!
3 уровня: от лёгкого толчка до почти готового решения. Следующий открывается, алдыңғысы оқылған кезде, — жауапқа бірден секіріп кетпеу үшін.
1Мягкая — с чего смотретьдеңгей 1 из 3

Как изменяется соотношение $\mathrm{C^{14}/C^{12}}$ при поступлении в атмосферу углекислого газа вулканического происхождения?

2Жетекші — қандай сандарды есептеудеңгей 2 из 3

Вулканический углекислый газ образуется из древнего углерода и обычно обеднён радиоактивным изотопом $\mathrm{C^{14}}$. Уменьшение доли $\mathrm{C^{14}}$ приводит к завышению рассчитанного возраста.

3Тікелей — іс жүзінде шешімдеңгей 3 из 3

Образцы будут казаться старше своего действительного возраста: активная вулканическая деятельность снижает содержание $\mathrm{C^{14}}$ относительно $\mathrm{C^{12}}$, поэтому анализ ошибочно укажет более древнюю дату.

Всё равно не складывается?Полное Шешім с обоснованием каждого шага — на отдельной странице.
Шешімді ашу

Тапсырма 3 ОГЭ, естественнонаучная грамотность

Задача из темы «Научное познание»: в ней 61 задача жауабымен және қадамдық талдауымен. В 3-м номере бланка — 83 задачи.

Жауапты осы жерде тексеруге болады, ал егер шықпаса — ашуға болады көмекші кеңес немесе талдау. Тіркелу қажет емес.