Carbon được sử dụng để tìm tuổi của các đồ vật như thế nào?

12/03/2010 · 0 comments - 1,675 views

in Hóa học,Kỳ quan,Lịch sử

Việc phát hiện ra các cổ vật nằm sâu dưới lòng đất giúp cho các nhà khảo cổ học và nhân loại nói chung có thể hiểu rõ hơn về lịch sử và sự hình thành của loài người. Tuy vậy, một trong những công việc quan trọng cần phải làm sau khi tìm thấy cổ vật là xác định chính xác niên đại của chúng. Nếu không xác định được chính xác tuổi của cổ vật, sự suy đoán về lịch sử của các nhà khoa học chắc chắn sẽ không còn chính xác.

Ruins in Side, Manavgat, Antalya

Như chúng ta đã biết, bên trong của một nguyên tử có chứa các hạt proton và neutron. Cùng một nguyên tố thì số lượng hạt proton trong một nguyên tử là không thay đổi nhưng số lượng neutron có thể thay đổi và dẫn tới việc nguyên tố đó có các đồng vị khác nhau. Một số đồng vị rất bền và không bị thay đổi theo thời gian nhưng một số đồng vị khác lại không có sự vững bền này và bị phân rã theo thời gian. Các nhà khoa học đã dựa vào tính chất này để xác định tuổi của cổ vật thông qua đồng vị Carbon-14.

Như chúng ta đã biết, nguyên tử Carbon thông thường có 6 proton và 6 neutron. Lúc này, Carbon được gọi là Carbon-12. Một vài nguyên tử Carbon khác lại có 6 proton và 8 neutron (được gọi là đồng vị Carbon -14). Carbon-14 bị phân rã theo thời gian và biến thành Nitrogen-14 (N).

Điều quan trọng nhất của quá trình phân rã này là sự phân rã tỷ lệ thuận với thời gian. Cứ sau 5370 năm, số lượng Carbon-14 trong bất kỳ hợp chất nào chứa nó sẽ giảm đi một nửa. Carbon-14 được tạo ra trong không khí khi một số ít các tia phóng xạ từ không gian đã chuyển hóa một phần ít các nguyên tử Nitrogen (N) thành Carbon-14. Vì đây là quá trình biến đổi tương đối cố định nên tỷ lệ Carbon-12 và Carbon-14 trong thực vật là cố định. Động vật ăn thực vật nên tỷ lệ này bên trong động vật là cố định. Khi bị chôn dưới đất, Nitrogen không còn bị biến đổi thành Carbon-14 nữa trong khi lượng Carbon-14 lại giảm đi theo thời gian. Dựa vào tỷ lệ Carbon-14 còn lại trong cổ vật mà người ta có thể suy đoán ra tuổi hiện tại (số năm được chôn dưới đất) của cổ vật.

(pix courtesy of ozgurmulazimoglu – Under Creative Commons License) 

Previous post:

Next post: