Węgiel-14
Węgiel-14 (symbol: 14C) to promieniotwórczy izotop węgla, odkryty 27 lutego 1940 roku przez Martina Kamena i Sama Rubena. Jego jądro atomowe składa się z 6 protonów i 8 neutronów.
Izotop ten powstaje w górnych warstwach atmosfery w wyniku pochłonięcia neutronu przez jądro azotu-14 (14N). Neutrony te generowane są wskutek oddziaływania promieniowania kosmicznego z atomami obecnymi w atmosferze. Proces powstawania węgla-14 można przedstawić jako:
n + 14N → 14C + p
Uzyskany węgiel-14 jest utleniany do dwutlenku węgla, który następnie wchodzi do cyklu organicznego w przyrodzie poprzez fotosyntezę. Charakterystyczną cechą tego izotopu jest to, że jego radioaktywność sprawia, że udział 14C w tkankach organizmów jest najwyższy w momencie ich powstawania, a z upływem czasu maleje.
Węgiel-14 ulega rozpadowi beta minus, w trakcie którego przekształca się w niepromieniotwórczy azot-14, emitując antyneutrino oraz elektron. Proces ten można zdefiniować równaniem:
14C → 14N + e− + νe
Czas połowicznego rozpadu węgla-14 wynosi 5730 ±40 lat. Jego zawartość w pozostałościach organicznych jest wykorzystywana do datowania radiowęglowego, co pozwala oszacować wiek różnych przedmiotów. Naturalny udział 14C w pozostałych izotopach węgla wynosi około 1 ppt (0,0000000001%).
Przypisy
- Kategoria: Izotopy radioaktywne
- Kategoria: Węgiel
