碳同位素测定是如何产生误差的

来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/11/15 19:42:08
碳同位素测定是如何产生误差的碳同位素测定是如何产生误差的碳同位素测定是如何产生误差的宇宙射线中的中子与大气中的大量存在的稳定核素氮-14发生N(n,p)C反应能够产生碳-14,而碳-14又会发生半衰期

碳同位素测定是如何产生误差的
碳同位素测定是如何产生误差的

碳同位素测定是如何产生误差的
宇宙射线中的中子与大气中的大量存在的稳定核素氮-14发生N(n,p)C反应能够产生碳-14,而碳-14又会发生半衰期T=5730年的β衰变变成氮-14,由此构建一个核素平衡.碳-14与氧气反应生成的二氧化碳被生物圈接收,活体生物体内的碳-14与碳-12浓度比例是一定【经测定,碳-14的同位素丰度为1.2×10^(-12)】的,只有当生物死亡后,碳循环中断,碳-14逐渐衰变至没有.在化石标本中采样测量碳-14的丰度,与1.2×10^(-12)比较,即可计算出生物生活的年代.
比如:一个化石样品含有碳-14的丰度是4.3×10^(-13),则可计算出该化石活体生活的年代距今t=ln(No/N)T/ln2=ln[1.2×10^(-12)÷4.3×10^(-13)]×5730÷ln2≈8483.9861年.
碳-14放射性计数方法所能测出的标本,其年代不能超出30000年.因为年代到达30000年后,标本中每克碳中碳-14的计数已不到1cpm【放射性强度测量单位,意即每分钟探测到的衰变数;同样的还有cps,每秒钟探测到的衰变数.】;不过,如果是用超灵敏质谱仪,则测定的年代可以稍微更久远一点,可以测量约停止碳循环100000年左右的标本.
但不论怎样,鉴于其取样过程、分析过程和计算过程,其结果都只能是一个范围,或者说,存在误差