カーボン14デートすること ラウンドシール

炭素14、14C、すなわち放射性炭素は、6個の陽子と8個の中性子を含む核を持つ炭素の放射性同位元素である。その材料オーガニック中での存在は、考古学、地質学、水文地質学的なサンプルを日付に放射性炭素デートすること法の基礎である。1940年2月27日にバークレーのカリフォルニア大学放射線研究所でマーティン・カーンとサム・ルーベンによって発見されたCarbon-14の存在は1934年にフランツ・クリエによって示唆されたが、[2] 炭素の99%は炭素–12、1%は炭素–13、炭素–14は微量に存在し、例えば大気中の炭素の100兆分の1(0.0000000001%)を占める。炭素14の半減期は5,730±40年である。β崩壊によって窒素–14に崩壊する[3] 放射性炭素標準モダン[4]の活性は、グラム炭素当たり約14個/分(dpm)である。[5] 炭素14の原子質量は約14.003241amuである。炭素の違う同位元素は化学的性質において著しく異なっていない。これは炭素標識と呼ばれる手法で化学研究に用いられ、化合物が関与する化学反応に沿ってそれらを追跡するために、化合物の炭素与え12原子を炭素14原子（または炭素13原子）に置き換える。内容[hide] 1起源と放射性崩壊2放射性炭素デートすること3核実験中の形成4.1化石燃料で4.2ヒト体で5参照6参照7さらに読の8外部リンク[編集]起源と放射性崩壊Carbon-14は、窒素原子によって吸収された熱中性子によって対流圏と成層圏の上層で生成される。宇宙線が大気に入ると、中性子の生成など様々な変化を受ける。得られた中性子(1n)は後を追、反応に参加する： 1n + 14N → 14C + 1H最高の炭素14の生成率は9～15kmの高度(30,000～50,000ft)と高い地磁気緯度で行われるが、炭素14は容易に混合し、大気中に均一に分布し、酸素して型枠する。二酸化炭素も水に溶解し、海洋に浸透する。炭素14は、酸素の中で破砕反応を引き起こす高速中性子によって氷の中で生成することもできる。Carbon-14はその後、放射性ベータ崩壊を経る。電子と電子抗原を放出することにより、炭素–14（5730年の半減期）は安定な（非放射性）同位体窒素–14に崩壊する。[6] [編集]放射性炭素デートすること主な記事：放射性炭素デートすること放射性炭素デートすることは、炭素物質の年代を決定するために(14C)を使用する放射測定デートすること法で、約6万年前までの炭素物質の年代を決定する。この技術は、シカゴ大学の教授として在任中の1949[7]でウィラード・リビー氏とその同僚によって開発された。Libyは、交換可能な炭素14の放射能は、1グラムあたり1分あたり約14の崩壊(dpm)になると推定した。1960年、ノーベル化学賞を受賞。この技術の頻繁な使用の一つは、遺跡からオーガニックの遺跡を日付することだ。植物は光合成中に大気中の炭素を固定するので、植物や動物の14Cの死のレベルは、その時の大気中の14Cのレベルとほぼ等しい。しかし、その後は放射性崩壊から減少し、死亡日や固着日を推定することができる。計算のためのイニシャル14Cレベルは、推定するか、またはツリー環データ（樹年年表）から10,000年前の既知の年ごとのデータと直接比較するか、または洞窟の堆積物(speleothem)から約45,000年前のデータと直接比較することができる。計算または（より正確に）木のリングまたは洞窟の堆積物の炭素–14レベルと直接比較与え，木材または動物のサンプル年齢から形成。この技術はモダン、数世紀の過去の間に化石燃料の炭素（炭素14が少ない）が大量に大気中に放出されることから、工業時代の制約がある。[編集]核実験中の形成Atmospheric 14C、ニュージーランド[8]、オーストリア[9]。ニュージーランド曲線は南半球を代表し、オーストリア曲線は北半球を代表する。1955年から1980年の間に数カ国で発生した地上核実験（核実験リストを参照）は、大気中および生物圏における炭素14の量を劇的に増加させ、試験終了後に同位元素の大気濃度が減少し始めた。大気中の炭素–14の変化の副作用の一つは、個体の誕生年を決定することができること：歯エナメル中の炭素–14の量は、加速器質量分析で測定され、過去大気中の炭素–14濃度の記録と比較される。歯は特定の年齢で形成され、その後は炭素を交換しないため、1.6年以内に年齢を決定することができる。この方法は1943生まれ年以降の個人に対してのみ機能し、[11][12]歯が形成された年齢の北半球と南半球のどちらに住んでいるか知る必要がある。代わりのデートすること法は眼のレンズに依存しており、その後の寿命の最初の年に生成された「レンズクリスタリン」と呼ばれる透明なタンパク質は変わらないため、そこで炭素14濃度を測定することで、誕生時間の記録が得られる。[13] [編集]発生化石燃料の中で人間が作った化学物質は生まれ、石油や石炭などの化石燃料で作られ、炭素14は腐ってから長い時間を要する。[13] [編集]化石燃料の中で人間が作った化学物質の多くは石油や石炭など。しかし、そのような鉱床には微量の炭素14が含まれることが多い(非常に大きく変化するが、1%の割合から最高レベルの炭素14を持つ油の明らかな年齢に相当する40,000年の割合まで)。[14] これは、少量のバクテリア、14N(n,p) 14C反応を引き起こす放射源、直接ウラン崩壊（報告されたウラン担持鉱石の14C/Uの測定比[15]は、2つの炭素原子ごとに約1ウラン原子を暗示し、10-15の順に測定される）、または他の未知二次炭素–111114生成のののソースを汚染を示唆する。炭素質材料の試料の同位体署名に炭素14が存在することは、その生物発生源による汚染または周囲の地質層における放射性物質の崩壊を示す可能性がある。建物とつながりのボレキシノ太陽のニュートリノ観測所では、C14含有量の低い石油原料（一次シンチレータ合成用）が得られた。ボレキシーノ計数試験施設では、1.94x10-18の14C/12C比が決定され、[16]石油貯水池の14Cレベルとメタンレベルの低い14Cレベルに関わる反応について違う、Bonvicini et al.[17] [編集]が議論した – 大気と同じ濃度で14。この内部の放射性炭素からβ崩壊は、各人の電離放射線量に対して約0.01mSv/年（1ミリ秒/年）に寄与する。[18] これは、カリウム–40（0.39 mSv/年）およびラドン（可変）からの用量に比べて小さい。Carbon-14は放射性トレーサーとして医薬に用いることができる。本発明の尿素呼気試験のイニシャル変異体は、ヘリコバクター・ピロリ菌の診断試験において、約37lBq(1.0μCj)炭素–14で標識された尿素を患者に対して行う試験であ食べ物を与える。H.ピロリ菌感染のイベントにおいて、細菌ウレアーゼ酵素は、尿素をアンモニアと放射標識された二酸化炭素に分解し、患者の呼吸数を低レベルで測定することによって検出することができる。[19] 14-C尿素呼気試験は、放射線問題のない13-C尿素呼気試験に大きく置き換えられている。