Como usar Radioactive Decay a Data de materiais

William Libby e seus colegas da Universidade de Chicago desenvolveu a técnica de datação por radiocarbono , em 1949, a composição elementar de um objeto muda ao longo do tempo . . Os cientistas podem olhar para a composição atual de um objeto e encontrar a sua idade com base na quantidade de mudança que ocorreu. Certos elementos contêm isótopos radioativos que diminuem a medida que os anos passam . Esta mudança é chamado de " decaimento radioativo ". A taxa à qual estes isótopos diminuir nunca muda . Você pode estabelecer a idade de um objeto, o número destes isótopos que remain.Things você precisa
Isotope Relação Mass Spectrometer ( IRMS )
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A deterioração de Isótopos

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Leia sobre o termo isótopo . Um isótopo é uma forma específica de um elemento. Núcleo de cada elemento tem dois componentes: prótons e nêutrons. A quantidade de protões permanece sempre a mesma , mas a quantidade de neutrões pode variar . Por exemplo , o isótopo mais comum de carbono tem seis protões e seis neutrões . No entanto , o número de neutrões em um átomo de carbono pode ser mais ou menos do que seis anos. Um tipo de isótopos em carbono contém oito nêutrons. Isto é chamado de " 14 de carbono . " Este isótopo não é estável , o que faz com que ele a decair . A taxa de decaimento de carbono 14 e outros isótopos instáveis ​​é a chamada " meia-vida ".
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Leia sobre o termo " meia-vida ". A meia - vida de um isótopo é sempre a mesma para cada um isótopo específico . É a quantidade de tempo que leva para metade dos isótopos de um elemento a decair . Por exemplo, a meia - vida de carbono - 14 é 5730 anos . Então, vamos dizer que uma determinada amostra de carbono começou com 100 Carbon- 14 isótopos . Esta amostra terá 50 Carbono -14 isótopos 5730 anos mais tarde. Haverá 25 Carbono - 14 isótopos de 5730 anos depois que e assim por diante . O restante dos átomos da amostra se torne uma forma mais comum de carbono.
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Medir a composição elementar usando um espectrômetro de massa de isótopos -ratio ( IRMS ) . O material que pretende data deve conter um elemento com isótopos que têm uma meia - vida que não é muito longa , nem muito curta . Por exemplo , de oxigénio - 21 decai com uma meia-vida de 3,42 segundos. Se o material que você está medindo é de 100.000 anos de idade , em seguida, a quantidade de oxigênio- 21 vai ser muito minuto para fazer qualquer tipo de medição. O urânio -238 tem uma meia- vida de 4,5 bilhões anos, por isso terá praticamente não mudou em tudo em um artefato que foi criado em 5000 o último . Em carbono , cerca de uma em um trilhão de átomos de cada é um isótopo de carbono -14 . Como ponto de referência , a espessura de um único fio de cabelo é mais de um milhão de átomos de carbono . Cada isótopo de carbono tem uma massa específica em si mesmo. Por causa dos extras dois nêutrons , o carbono -14 é mais massa do que outros átomos de carbono. Ao medir a massa total de um elemento com os IRMS , é possível determinar a proporção de um determinado isótopo de outros átomos .
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Olhe o rácio de isótopos no material e comparar com o rácio que ocorre naturalmente no presente. Por exemplo, todas as coisas vivas contêm aproximadamente a mesma porcentagem de carbono 14 . Enquanto o carbono -14 está se deteriorando ele está sendo substituído pelo de alimentos e ar, os consome vegetais ou animais . Quando o animal morre, deixa de substituir o isótopo mas continua a decair a uma taxa regular. Como um exemplo simples , o mesmo material que o material a ser antigos, mas feita de uma coisa que é actualmente vivo contém 100 carbono - 14 isótopos . O material a ser datado contém seis . Isto significa que o material passou através da sua semi-vida de cerca de quatro vezes . Se você tomar a metade de 100 quatro vezes você vai ter 6,25. Desde o carbono-14 tem uma meia- vida de 5.730 anos , você sabe o material que está sendo datado deve ser superior a 22.920 ( 5.730 X 4 ) anos de idade .