Распад ядер углерода
Статья к заданиюДатирование археологических находок
Прочитайте текст и выполните задания.
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
На рисунке представлен график радиоактивного распада ядер углерода $\mathrm{C}^{14}$. Через сколько лет распадется $\frac{15}{16}$ всех ядер радиоактивного углерода?
Условие как в банке ФИПИ — открыть и сверить
| 2. На рисунке представлен график радиоактивного распада ядер углерода С14. Через сколько лет распадется всех ядер радиоактивного углерода?
| ||||
|
Формат: число или слово без единиц измерения; дробную часть отделяйте запятой.
1Мягкая — с чего смотретьуровень 1 из 3
Определите, какая доля ядер останется нераспавшейся.
2Наводящая — какие числа считатьуровень 2 из 3
Если распалось $\frac{15}{16}$ ядер, то осталось $\frac{1}{16}$, то есть примерно $6{,}25\%$.
3Прямая — фактически решениеуровень 3 из 3
По графику около $6{,}3\%$ ядер остаётся через $22\,920$ лет.