• Предмет: Физика
  • Автор: betman134
  • Вопрос задан 2 месяца назад

Для определения возраста образцов в археологии радиоуглеродным методом используют изотоп углерода 14С с периодом полураспада 5700 лет. Каков возраст археологической находки, если в ней осталось 32 % этого изотопа?

Второе задание на фото

Приложения:

golemrick: Могу первую сделать, вторую выкладывай как отдельный вопрос.
betman134: Слушай, я так то не 10баллов даю

Ответы

Ответ дал: bopod22789
0

Ответ:

1)Для определения возраста образца по радиоуглеродному методу используется формула:

t = -T1/2 * ln(A/A0) / ln(2),

где t - возраст образца, T1/2 - период полураспада 14 C (5700 лет), A - удельная активность 14 C в образце, A0 - удельная активность 14 C в живых организмах.

Подставляя в формулу данные задачи, получаем:

t = -5700 * ln(0.32) / ln(2) ≈ 10400 лет.

Таким образом, возраст археологической находки, если в ней осталось 32 % изотопа 14 C, составляет около 10400 лет.

2)Для решения задачи нужно найти массу ядра углерода изотопа 12С и сравнить её с массой 6 протонов и 6 нейтронов. Масса ядра углерода изотопа 12С равна массе атома минус масса 6 электронов:

M(12C) = 12 - 6 * me = 12 - 6 * 0,00055 = 11,9967 а. е. м.

Масса 6 протонов и 6 нейтронов равна:

M(6p + 6n) = 6 * mp + 6 * mn = 6 * 1,00728 + 6 * 1,00866 = 12,09564 а. е. м.

Разность между этими массами есть массовый дефект:

Δm = M(6p + 6n) - M(12C) = 12,09564 - 11,9967 = 0,09894 а. е. м.

Удельная энергия связи ядра углерода изотопа 12С равна отношению энергии связи к числу нуклонов в ядре. Энергия связи равна произведению массового дефекта на квадрат скорости света:

E = Δm * c^2 = 0,09894 * (3 * 10^8)2 = 8,90446 * 10^15 Дж

Удельная энергия связи равна:

E/N = E/12 = (8,90446 * 10^15)/12 = 7,42038 * 10^14 Дж/нуклон

Переводя в МэВ/нуклон, получаем:

E/N = (7,42038 * 10^14)/(1,60218 * 10^-13) = 4,633 МэВ/нуклон

Ответ: удельная энергия связи ядра углерода изотопа 12С равна примерно 4,633 МэВ/нуклон.

Более стабильным является то ядро, у которого удельная энергия связи больше. Сравнивая с удельной энергией связи ядра гелия 4Не (7,1 МэВ/нуклон), видим, что более стабильным является ядро гелия.

Объяснение:

Вас заинтересует