Версия для копирования в MS Word
PDF-версии: горизонтальная · вертикальная · крупный шрифт · с большим полем
РЕШУ ОГЭ — физика
Задания
i

Ра­дио­угле­род­ный ана­лиз

Каким об­ра­зом уче­ные опре­де­ля­ют воз­раст ар­хео­ло­ги­че­ских на­хо­док? Су­ще­ству­ет раз­лич­ные ме­то­ды да­ти­ро­ва­ния. Одним из них яв­ля­ет­ся метод ра­дио­изо­топ­но­го да­ти­ро­ва­ния.

Ра­дио­изо­топ­ное да­ти­ро­ва­ние  — метод, при ко­то­ром про­во­дит­ся под­счет ко­ли­че­ства изо­то­пов, ко­то­рые успе­ли рас­пасть­ся за пе­ри­од су­ще­ство­ва­ния ис­сле­ду­е­мо­го об­раз­ца Этот метод ис­поль­зу­ет­ся не толь­ко в ар­хео­ло­гии, но и в па­ле­он­то­ло­гии и в гео­ло­гии.

Ра­дио­угле­род­ный ана­лиз яв­ля­ет­ся одним из видов ра­дио­изо­топ­но­го да­ти­ро­ва­ния, когда воз­раст ма­те­ри­а­лов опре­де­ля­ет­ся с по­мо­щью из­ме­ре­ния со­дер­жа­ния в них ра­дио­ак­тив­но­го изо­то­па уг­ле­ро­да в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 14 пра­вая круг­лая скоб­ка С.

В ат­мо­сфе­ре при­сут­ству­ют три изо­то­па уг­ле­ро­да: ста­биль­ные в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 12 пра­вая круг­лая скоб­ка С (около 98,89%) и в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 13 пра­вая круг­лая скоб­ка С (около 1,11%), а также мик­ро­ско­пи­че­ское ко­ли­че­ство ра­дио­ак­тив­но­го изо­то­па в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 14 пра­вая круг­лая скоб­ка С (0,0000000001%). Изо­топ в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 14 пра­вая круг­лая скоб­ка С об­ра­зу­ет­ся в про­цес­се бом­бар­ди­ров­ки зем­ной ат­мо­сфе­ры кос­ми­че­ски­ми лу­ча­ми в ре­зуль­та­те сле­ду­ю­щей ре­ак­ции:

\ChemForm_7 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 14 пра­вая круг­лая скоб­ка N плюс _0 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 1 пра­вая круг­лая скоб­ка n \to _6 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 14 пра­вая круг­лая скоб­ка C плюс _1 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 1 пра­вая круг­лая скоб­ка H.

В ор­га­низ­мах всех живых су­ществ от­но­ше­ние изо­то­пов в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 12 пра­вая круг­лая скоб­ка С, в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 13 пра­вая круг­лая скоб­ка С и в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 14 пра­вая круг­лая скоб­ка С равно ат­мо­сфер­но­му от­но­ше­нию этих изо­то­пов и под­дер­жи­ва­ет­ся ско­ро­стью их ме­та­бо­лиз­ма. После того, как ор­га­низм уми­ра­ет, пре­кра­ща­ет­ся обмен уг­ле­ро­да с внеш­ней сре­дой. Со­дер­жа­ние изо­то­па уг­ле­ро­да в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 14 пра­вая круг­лая скоб­ка С в ор­га­низ­ме на­чи­на­ет умень­шать­ся в ре­зуль­та­те ра­дио­ак­тив­но­го рас­па­да:

\ChemForm_6 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 14 пра­вая круг­лая скоб­ка C \to _7 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 14 пра­вая круг­лая скоб­ка N плюс _ минус 1 в сте­пе­ни 0 e плюс \overline\nu.

Пе­ри­од по­лу­рас­па­да изо­то­па в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 14 пра­вая круг­лая скоб­ка С со­став­ля­ет при­мер­но 5730 лет. Это озна­ча­ет, что через 5730 лет в об­раз­це оста­ет­ся по­ло­ви­на от пер­во­на­чаль­но­го ко­ли­че­ства в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 14 пра­вая круг­лая скоб­ка С .

Рис. 1. Про­цент не­рас­пав­ших­ся ядер уг­ле­ро­да 14С

в ор­га­низ­ме в за­ви­си­мо­сти от вре­ме­ни

Вы­бе­ри­те два вер­ных утвер­жде­ния, ко­то­рые со­от­вет­ству­ют со­дер­жа­нию тек­ста. За­пи­ши­те в ответ их но­ме­ра.

1)  Изо­топ в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 14 пра­вая круг­лая скоб­ка С ис­пы­ты­ва­ет ра­дио­ак­тив­ный бета-рас­пад.

2)  Ра­дио­ак­тив­ный уг­ле­род по­па­да­ет в ат­мо­сфе­ру в ре­зуль­та­те альфа-рас­па­да ат­мо­сфер­но­го азота.

3)  После смер­ти ор­га­низ­ма обмен уг­ле­ро­да пре­кра­ща­ет­ся, по­это­му ко­ли­че­ство изо­то­пов в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 12 пра­вая круг­лая скоб­ка С и в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 14 пра­вая круг­лая скоб­ка С не из­ме­ня­ет­ся.

4)  В ре­зуль­та­те ра­дио­ак­тив­но­го рас­па­да изо­то­па в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 14 пра­вая круг­лая скоб­ка С об­ра­зу­ет­ся ста­биль­ный изо­топ уг­ле­ро­да.

5)  Если в об­раз­це оста­лась при­мер­но чет­верть от пер­во­на­чаль­но­го со­дер­жа­ния ра­дио­ак­тив­но­го уг­ле­ро­да, то воз­раст об­раз­ца со­став­ля­ет при­мер­но 11. тыс. лет.