چگونه می توان از کربن برای سنجش زمان استفاده کرد؟
یکی از روش هایی که برای تعیین عمر فسیل ها مورد استفاده قرار می گیرد، استفاده از مواد رادیو اکتیو است. عناصر رادیو اکتیو ضریب تخریب و نیمه عمر ثابتی دارند. این مواد با سرعتی ثابت تجزیه می شوند و عواملی مثل دما و فشار بر تجزیه آنها بی اثر است.
تعیین سرعت متوسط تخریب این عناصر مشخص می کند که چه مدت طول می کشد تا 50 درصد از اتم های عنصر رادیو اکتیو تخریب شود. این مدت، «نیم عمر» نامیده می شود. نیم عمر مواد رادیو اکتیو مختلف، متفاوت است و می توان بین کسری از ثانیه تا میلیاردها سال متغیر باشد. به این ترتیب با اندازه گیری مقدار ماده رادیو اکتیو در یک فسیل می توان سن آن را محاسبه کرد.
کربن 14 یکی از این مواد است. جرم اتمی کربن عادی، 12 است؛ ولی در طبیعت مقدار بسیار کمی کربن نیز یافت می شود که جرم اتمی آن 14 است. کربن 14 عنصری رادیو اکتیو و ناپایدار می باشد. از تجزیه کربن 14، نیتروژن 14 پایدار به وجود می آید.
کربن 14 نیم عمر معادل 5700 سال دارد. این عنصر در جو زمین و در اثر بمباران نیتروژن 14 توسط اشعه کیهانی به وجود می آید. کربن 14 پس از تشکیل می تواند با اکسیژن ترکیب شود و دی اکسید کربن بسازد. به این ترتیب، کربن 14 یا رادیو اکتیو وارد چرخه کربن و در نتیجه بدن جانداران می شود.
نسبت کربن رادیو اکتیو موجود در اندام های جانداران به کربن عادی همواره ثابت است. کربن 14 موجود در اندام های جانداران پس از مرگ آنها بطور مرتب کاهش می یابد. سرعت کاهش مقدار کربن 14 ثابت است. بنابراین با اندازه گیری مقدار کربن 14 باقی مانده در نمونه مورد نظر می توان سن آن را محاسبه کرد.
در زمین شناسی سن مواد آلی موجود در رسوبات با استفاده از همین روش تعیین می شود. در باستان شناسی نیز برای تعیین سن اشیای عتیقه ای که در ترکیب شان کربن موجود است، از این روش استفاده می کنند. سن استخوان های قدیمی، چوب، مومیایی ها و حتی لباس های قدیمی را نیز به دلیل وجود کربن در آنها می توان با استفاده از این روش تعیین کرد.
[toggle title=”برای مشاهده منابع اینجا کلیک کنید.” state=”close” ]
مقاله علمی و آموزشی «چگونه می توان از کربن برای سنجش زمان استفاده کرد؟»، نتیجه ی تحقیق و پژوهش، گردآوری، ترجمه و نگارش هیئت تحریریه پورتال یو سی (شما می توانید) می باشد. در این راستا کتاب چرا، چطور، چگونه؟، نوشته ی دکتر سونیتا گوپتا و دکتر نینا آگراوال و ترجمه پریسا همایون روز و پریچهر همایون روز از موسسه نشر و تحقیقات ذکر، منتشر شده در تیر 1393 با شابک 978-964-307-221-6 به عنوان منبع اصلی مورد استفاده قرار گرفته است.
[/toggle]
