Радиоуглеродный метод - История изменений

Zib-ilya: /* Технология датирования */

Zib-ilya — Sat, 30 Jan 2010 13:59:43 GMT

Технология датирования

← Предыдущая		Версия 13:59, 30 января 2010
Строка 17:		Строка 17:
	Традиционный радиоуглеродный метод требует длительной подготовки образцов. В первую очередь, образец должен быть очищен от более молодых (например, корни деревьев) или более древних (обломки карбонатных пород и др.) источников углерода. Также образец промывается кислотным или щелочным раствором для удаления посторонних источников углерода, попавших в образец. Из костей путем разложения в HCl выделяется коллагеновая фракция, датировка по которой считается наиболее точной, т.к. карбонаты кости могут замещаться на более молодые при захоронении.		Традиционный радиоуглеродный метод требует длительной подготовки образцов. В первую очередь, образец должен быть очищен от более молодых (например, корни деревьев) или более древних (обломки карбонатных пород и др.) источников углерода. Также образец промывается кислотным или щелочным раствором для удаления посторонних источников углерода, попавших в образец. Из костей путем разложения в HCl выделяется коллагеновая фракция, датировка по которой считается наиболее точной, т.к. карбонаты кости могут замещаться на более молодые при захоронении.

-	Наиболее точными являются датировки метода жидкостной сцинтилляции. Для этого метода из образца получают бензол (C<sub>6</sub>H<sub>6</sub>). В бензол добавляют специальное вещество – сцинтиллятор, – которое заряжается энергией электронов, высвобождающихся при распаде <sup>14</sup>С. Сцинтиллятор почти сразу испускает накопленную энергию в виде фотонов света. Свет можно улавливать с помощью фотоумножительной трубки. В сцинтилляционном счетчике имеются две такие трубки. Ложный сигнал можно выявить и исключить, как посланный лишь одной трубкой. Для изоляции счетчиков от фонового излучения, их помещают в свинцовый кожух, толщиной несколько сантиметров.	+	Наиболее точными являются датировки метода жидкостной сцинтилляции измерения активности <sup>14</sup>С. Для этого метода из образца получают бензол (C<sub>6</sub>H<sub>6</sub>). В бензол добавляют специальное вещество – сцинтиллятор, – которое заряжается энергией электронов, высвобождающихся при распаде <sup>14</sup>С. Сцинтиллятор почти сразу испускает накопленную энергию в виде фотонов света. Свет можно улавливать с помощью фотоумножительной трубки. В сцинтилляционном счетчике имеются две такие трубки. Ложный сигнал можно выявить и исключить, как посланный лишь одной трубкой. Для изоляции счетчиков от фонового излучения, их помещают в свинцовый кожух, толщиной несколько сантиметров.

	Процесс получения бензола происходит в несколько стадий. Вначале, образец очищается и обугливается. Обугленный образец при температуре около 800 °С в специальном реакторе спекается в атмосфере аргона с литием с получением карбида лития: ''2С+2Li→Li<sub>2</sub>C<sub>2</sub>''. Затем, полученный карбид лития заливается водой с получением ацетилена: ''Li<sub>2</sub>C<sub>2</sub>+2H<sub>2</sub>O→C<sub>2</sub>H<sub>2</sub>↑+2LiOH''. Далее ацетилен тримеризуется в присутствии катализатора (активированный уголь) в бензол: ''3C<sub>2</sub>H<sub>2</sub>→C<sub>6</sub>H<sub>6</sub>''.		Процесс получения бензола происходит в несколько стадий. Вначале, образец очищается и обугливается. Обугленный образец при температуре около 800 °С в специальном реакторе спекается в атмосфере аргона с литием с получением карбида лития: ''2С+2Li→Li<sub>2</sub>C<sub>2</sub>''. Затем, полученный карбид лития заливается водой с получением ацетилена: ''Li<sub>2</sub>C<sub>2</sub>+2H<sub>2</sub>O→C<sub>2</sub>H<sub>2</sub>↑+2LiOH''. Далее ацетилен тримеризуется в присутствии катализатора (активированный уголь) в бензол: ''3C<sub>2</sub>H<sub>2</sub>→C<sub>6</sub>H<sub>6</sub>''.

Zib-ilya в 13:48, 30 января 2010

Zib-ilya — Sat, 30 Jan 2010 13:48:21 GMT

← Предыдущая		Версия 13:48, 30 января 2010
Строка 1:		Строка 1:
	[[Изображение:Radiocarbon bomb spike.svg.png\|thumb\|210px\|left\|Изменение атмосферной концентрации изотопа <sup>14</sup>C, вызванное ядерными испытаниями. Синяя линия обозначает естественную концентрацию]]		[[Изображение:Radiocarbon bomb spike.svg.png\|thumb\|210px\|left\|Изменение атмосферной концентрации изотопа <sup>14</sup>C, вызванное ядерными испытаниями. Синяя линия обозначает естественную концентрацию]]
-	'''Радиоуглеродный метод''' применяется для датирования новейших отложений (до 60-80 тыс. лет) с высоким содержанием органического материала, биологических останков, предметов и материалов биологического происхождения путём измерения соотношения содержания в материале радиоактивного [[изотоп]]а углерода <sup>14</sup>С. Предложен Уиллардом Либби в 1946 году, получившим позднее за этот метод Нобелевскую премию по химии в 1960 году.	+	'''Радиоуглеродный метод''' абсолютной геохронологии применяется для датирования новейших отложений (до 60-80 тыс. лет) с высоким содержанием органического материала, биологических останков, предметов и материалов биологического происхождения путём измерения соотношения содержания в материале радиоактивного [[изотоп]]а углерода <sup>14</sup>С. Предложен Уиллардом Либби в 1946 году, получившим позднее за этот метод Нобелевскую премию по химии в 1960 году.

	Радиоактивный [[изотоп]] углерода <sup>14</sup>C образуется в верхних слоях атмосферы в результате бомбардировки ядер азота нейтронами космических лучей (а также других источников радиации): <sup>14</sup>N+n→<sup>14</sup>C+p. Углерод <sup>14</sup>С окисляется до <sup>14</sup>СO<sub>2</sub> и распространяется в атмосфере. Растения используют <sup>14</sup>СO<sub>2</sub> в ходе фотосинтеза наравне с обычным углекислым газом. В результате соотношение <sup>14</sup>C/<sup>12</sup>C в живых организмах оказывается таким же, как в атмосфере (порядка 10<sup>–12</sup>). После смерти организма приток углерода в него прекращается (система становится условно замкнутой), и начинается неуклонное экспоненциальное снижение соотношения <sup>14</sup>C/<sup>12</sup>C за счет распада радиоактивного [[изотоп]]а <sup>14</sup>C.		Радиоактивный [[изотоп]] углерода <sup>14</sup>C образуется в верхних слоях атмосферы в результате бомбардировки ядер азота нейтронами космических лучей (а также других источников радиации): <sup>14</sup>N+n→<sup>14</sup>C+p. Углерод <sup>14</sup>С окисляется до <sup>14</sup>СO<sub>2</sub> и распространяется в атмосфере. Растения используют <sup>14</sup>СO<sub>2</sub> в ходе фотосинтеза наравне с обычным углекислым газом. В результате соотношение <sup>14</sup>C/<sup>12</sup>C в живых организмах оказывается таким же, как в атмосфере (порядка 10<sup>–12</sup>). После смерти организма приток углерода в него прекращается (система становится условно замкнутой), и начинается неуклонное экспоненциальное снижение соотношения <sup>14</sup>C/<sup>12</sup>C за счет распада радиоактивного [[изотоп]]а <sup>14</sup>C.

Zib-ilya в 13:47, 30 января 2010

Zib-ilya — Sat, 30 Jan 2010 13:47:52 GMT

← Предыдущая		Версия 13:47, 30 января 2010
Строка 9:		Строка 9:

	На сегодняшний день на историческом интервале (от десятков лет до 60—70 тысяч лет) радиоуглеродный метод можно считать достаточно надёжным и качественно откалиброванным независимым методом датирования предметов органического происхождения. Единственной его проблемой является загрязнение образцов посторонним углеродом.		На сегодняшний день на историческом интервале (от десятков лет до 60—70 тысяч лет) радиоуглеродный метод можно считать достаточно надёжным и качественно откалиброванным независимым методом датирования предметов органического происхождения. Единственной его проблемой является загрязнение образцов посторонним углеродом.
		+
		+	==Технология датирования==
		+	Радиоуглеродным методом датируются почвы, торфы, угли, раковины моллюсков, кости и другие объекты органического происхождения.
		+
		+	Количество изотопа <sup>14</sup>C может быть получено непосредственно из образца при помощи масс-спектроскопии, выявляющий все атомы массой 14, при этом могут использоваться крайне малые навески (до 1 мг). Специальный фильтр позволяет отличить <sup>14</sup>C и <sup>14</sup>N. Этот метод также называется AMC-датировкой. Он требует сложных высокочувствительных приборов, которыми обладает мало лабораторий и институтов.
		+
		+	Традиционный радиоуглеродный метод требует длительной подготовки образцов. В первую очередь, образец должен быть очищен от более молодых (например, корни деревьев) или более древних (обломки карбонатных пород и др.) источников углерода. Также образец промывается кислотным или щелочным раствором для удаления посторонних источников углерода, попавших в образец. Из костей путем разложения в HCl выделяется коллагеновая фракция, датировка по которой считается наиболее точной, т.к. карбонаты кости могут замещаться на более молодые при захоронении.
		+
		+	Наиболее точными являются датировки метода жидкостной сцинтилляции. Для этого метода из образца получают бензол (C<sub>6</sub>H<sub>6</sub>). В бензол добавляют специальное вещество – сцинтиллятор, – которое заряжается энергией электронов, высвобождающихся при распаде <sup>14</sup>С. Сцинтиллятор почти сразу испускает накопленную энергию в виде фотонов света. Свет можно улавливать с помощью фотоумножительной трубки. В сцинтилляционном счетчике имеются две такие трубки. Ложный сигнал можно выявить и исключить, как посланный лишь одной трубкой. Для изоляции счетчиков от фонового излучения, их помещают в свинцовый кожух, толщиной несколько сантиметров.
		+
		+	Процесс получения бензола происходит в несколько стадий. Вначале, образец очищается и обугливается. Обугленный образец при температуре около 800 °С в специальном реакторе спекается в атмосфере аргона с литием с получением карбида лития: ''2С+2Li→Li<sub>2</sub>C<sub>2</sub>''. Затем, полученный карбид лития заливается водой с получением ацетилена: ''Li<sub>2</sub>C<sub>2</sub>+2H<sub>2</sub>O→C<sub>2</sub>H<sub>2</sub>↑+2LiOH''. Далее ацетилен тримеризуется в присутствии катализатора (активированный уголь) в бензол: ''3C<sub>2</sub>H<sub>2</sub>→C<sub>6</sub>H<sub>6</sub>''.

	==Источники и ссылки==		==Источники и ссылки==
Строка 14:		Строка 25:
	# [[w:Радиоуглеродный анализ\|Радиоуглеродный анализ (статья в русской Википедии)]]		# [[w:Радиоуглеродный анализ\|Радиоуглеродный анализ (статья в русской Википедии)]]
	# ''Марков А.'' Хронология далекого прошлого. // [http://elementy.ru/lib/430055 elementy.ru]		# ''Марков А.'' Хронология далекого прошлого. // [http://elementy.ru/lib/430055 elementy.ru]
		+	# [http://hbar.phys.msu.ru/gorm/dating/wally-1.htm ''Левченко В.'' Радиоуглерод и абсолютная хронология: записки на тему.]

	[[Категория: Геохронология]]		[[Категория: Геохронология]]
	[[Категория: Историческая геология и стратиграфия]]		[[Категория: Историческая геология и стратиграфия]]

Zib-ilya: Новая: [[Изображение:Radiocarbon bomb spike.svg.png|thumb|210px|left|Изменение атмосферной концентрации изотопа ¹⁴C, вызванн...

Zib-ilya — Tue, 07 Jul 2009 19:07:50 GMT

Новая: [[Изображение:Radiocarbon bomb spike.svg.png|thumb|210px|left|Изменение атмосферной концентрации изотопа 14C, вызванн...

Новая страница

[[Изображение:Radiocarbon bomb spike.svg.png|thumb|210px|left|Изменение атмосферной концентрации изотопа 14C, вызванное ядерными испытаниями. Синяя линия обозначает естественную концентрацию]]
'''Радиоуглеродный метод''' применяется для датирования новейших отложений (до 60-80 тыс. лет) с высоким содержанием органического материала, биологических останков, предметов и материалов биологического происхождения путём измерения соотношения содержания в материале радиоактивного [[изотоп]]а углерода 14С. Предложен Уиллардом Либби в 1946 году, получившим позднее за этот метод Нобелевскую премию по химии в 1960 году.

Радиоактивный [[изотоп]] углерода 14C образуется в верхних слоях атмосферы в результате бомбардировки ядер азота нейтронами космических лучей (а также других источников радиации): 14N+n→14C+p. Углерод 14С окисляется до 14СO2 и распространяется в атмосфере. Растения используют 14СO2 в ходе фотосинтеза наравне с обычным углекислым газом. В результате соотношение 14C/12C в живых организмах оказывается таким же, как в атмосфере (порядка 10–12). После смерти организма приток углерода в него прекращается (система становится условно замкнутой), и начинается неуклонное экспоненциальное снижение соотношения 14C/12C за счет распада радиоактивного [[изотоп]]а 14C.

Радиоактивный 14C испытывает бета-распад с периодом полураспада 5730±40 лет. Зная исходное соотношение содержания изотопов в организме и измерив их текущее соотношение в образце, можно определить, сколько углерода-14 распалось и, таким образом, установить время, прошедшее с момента гибели организма.
[[Изображение:D_14_C.jpg|thumb|210px|Концентрация радиоуглерода (Δ14С - отклонение от уровня международного стандарта радиоуглерода) в образцах долгоживущих деревьев известного возраста, измеренная с высокой точностью в блоках древесины по 10-летиям за 4500 лет.]]
Изначально предполагалось, что соотношение изотопов углерода в атмосфере во времени и пространстве не меняется, а содержание изотопов в живых организмах в точности соответствует текущему состоянию атмосферы. На самом деле, содержание изотопа 14C зависит от радиационной обстановки, которая меняется во времени из-за колебания уровня солнечной радиации, и в пространстве, вследствие неодинакового распространения радиоактивных веществ на поверхности Земли и событий, связанных с радиоактивными отходами и испытаниями ядерного оружия (например, в настоящее время в образование изотопа 14C до сих пор вносят свой вклад радиоактивные материалы, которые образовались и были рассеяны при испытаниях ядерного оружия в атмосфере в середине XX века). Соотношение 14C/12C зависит и от общей концентрации СO2 в атмосфере, которая также не является постоянной. Все эти естественные колебания, однако, не очень велики по амплитуде и с определенной степенью точности могут быть учтены. Таким образом, полученный в результате радиоуглеродный возраст до процедуры ''калибровки'' не является абсолютным. Детальными исследованиями получена [http://www.radiocarbon.org/IntCal04.htm калибровочная кривая], позволяющая переводить ''радиоуглеродные годы'' в ''абсолютные''.

На сегодняшний день на историческом интервале (от десятков лет до 60—70 тысяч лет) радиоуглеродный метод можно считать достаточно надёжным и качественно откалиброванным независимым методом датирования предметов органического происхождения. Единственной его проблемой является загрязнение образцов посторонним углеродом.

==Источники и ссылки==
# ''Дергачев В.А.'' Радиоуглеродный хронометр. // "Природа", 1994, № 1, с. 3-15 [http://fatus.chat.ru/dergache.html (html)]
# [[w:Радиоуглеродный анализ|Радиоуглеродный анализ (статья в русской Википедии)]]
# ''Марков А.'' Хронология далекого прошлого. // [http://elementy.ru/lib/430055 elementy.ru]

[[Категория: Геохронология]]
[[Категория: Историческая геология и стратиграфия]]

Радиоуглеродный метод - История изменений

Zib-ilya: /* Технология датирования */

Zib-ilya в 13:48, 30 января 2010

Zib-ilya в 13:47, 30 января 2010

Zib-ilya: Новая: [[Изображение:Radiocarbon bomb spike.svg.png|thumb|210px|left|Изменение атмосферной концентрации изотопа 14C, вызванн...

Zib-ilya: Новая: [[Изображение:Radiocarbon bomb spike.svg.png|thumb|210px|left|Изменение атмосферной концентрации изотопа ¹⁴C, вызванн...