РУҚА
D3FE47

Решение: Распад углерода-14

ОГЭ · Естественнонаучная грамотность · Волны и свет
ПовышеннаяФИПИКороткий ответ≈ 2 минутыРазбор в 3 шагаОтвет сверен с ключом
Условие
Статья к заданиюРадиоуглеродный анализ для датирования археологических находок

Прочитайте текст и выполните задания.

Радиоуглеродный анализ для датирования археологических находок

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

Радиоуглеродный анализ – один из видов радиоизотопного датирования, который определяет возраст органических материалов с помощью измерения содержания в них радиоактивного изотопа углерода C14.

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%). Изотоп С14 образуется в процессе бомбардировки атмосферы космическими лучами как результат следующей реакции:

¹⁴₇N + ¹₀n → ¹⁴₆C + ¹₁p

В организмах всех живых существ отношение изотопов С12 и С14 равно атмосферному отношению этих изотопов в их географическом регионе и поддерживается скоростью их метаболизма. Однако после смерти организмы перестают накапливать углерод, и содержание изотопа С14 с этого момента уменьшается в результате радиоактивного бета-распада, период которого составляет 5730 лет:

¹⁴₆C → ¹⁴₇N + ⁰₋₁e + νₑ

Таким образом, поскольку первоначальное отношение изотопов С12 и С14 является геологической постоянной, возраст образца можно определить, измерив количество остаточного изотопа С14. К примеру, через В этом заключается основной принцип радиоуглеродной датировки как инструмента археологии. Радиоактивный углерод абсорбируется в биосфере; он прекращает накапливаться со смертью организма и распадается с определённой скоростью, которую можно измерить.

Используя график радиоактивного распада углерода $\mathrm{^{14}_{6}C}$ из общего материала, определите, какая часть ядер останется в образце дерева через 22920 лет после того, как его срубят.

Открыть задачу и решить самому
Дальше ответЕсли ещё решаете — начните с подсказок: они ведут к ответу, но не выдают его.
К подсказкам

Решение по шагам

3 шага
1

Определим число периодов полураспада за 22920 лет.

$$n = \dfrac{22920}{5730} = 4$$
2

После каждого периода полураспада количество ядер уменьшается в два раза.

$$N = N_0\left(\dfrac{1}{2}\right)^n$$

Подставим число периодов полураспада.

$$\dfrac{N}{N_0} = \left(\dfrac{1}{2}\right)^4 = \dfrac{1}{16}$$
Ответ
1/16
1/16
так ответ выглядит в бланке

Где здесь ошибаются

Считают, что за один период полураспада исчезают все ядра.

Неверно определяют число периодов полураспада.

Записывают количество оставшихся ядер вместо их доли.

Закрепить приёмВ теме «Волны и свет» ещё 61 задача — с ответом и таким же разбором.
Тренироваться

Как решать задачи по теме «Волны и свет»

Разбор этой задачи разложен на 3 шага: видно, откуда берётся каждое число и где теряется балл. Ответ приведён рядом с выкладками, а не вместо них.

Задача из темы «Волны и свет»: в ней 62 задачи, и у каждой есть такой же разбор. Регистрация не нужна.