Carboni-14

De Viquipèdia
Dreceres ràpides: navegació, cerca

El carboni-14 (símbol 14C), també dit radiocarboni, és un isòtop radioactiu del carboni, amb un nucli format per 6 protons i 8 neutrons. La seva presència als materials orgànics s'ha utilitzat com a base per al mètode de datació per radiocarboni que s'utilitza en arqueologia, geologia i hidrogeologia.

El carboni-14 apareix de manera natural amb una abundància d'un 0.0000000001% del carboni atmosfèric. La seva vida mitjana és de 5730±40 anys, i es desintegra transformant-se en nitrogen-14. L'activitat estàndard del radiocarboni és de 14 desintegracions per minut (dpm) per gram de carboni (aproximadament 230 mBq/g).

El carboni-14 es produeix a les altes capes de la troposfera i de l'estratosfera. Quan els raigs còsmics entren a l'atmosfera experimenten diverses transformacions que inclouen la producció de neutrons els quals reaccionen com segueix:

n + 14N → 14C + 1H

Tot i que el radiocarboni es produeix majoritàriament en l'alta atmosfera, es distribueix per tota l'atmosfera i reacciona amb l'oxigen per a formar diòxid de carboni radioactiu el qual es dissol en l'aigua (també en el gel) i penetra en els oceans.

El carboni-14 va ser descobert el 27 de febrer de 1940 per Martin Kamen i Sam Ruben a Berkeley. La tècnica de datació per radiocarboni va ser desenvolupada l'any 1949 per Willard Libby i col·legues a la Universitat de Chicago.

Datació amb 14C[modifica | modifica el codi]

La datació amb carboni 14 és una datació dels materials orgànics basada en el procés físic de la desintegració radioactiva. La matèria orgànica està composta fonamentalment de carboni. El carboni és fixat per les plantes a partir del CO2 de l'atmosfera. El carboni es presenta en diferents isòtops, essent el 12C el més habitual, no obstant s'hi troba també 14C. El carboni 14 presenta la peculiaritat que és inestable i es va desintegrant de forma contínua. De fet, el carboni 14 té una semivida de 5730 anys, és a dir que al cap d'aquest temps la meitat del 14C s'ha desintegrat. El carboni assimilat per les plantes pren una proporció estable entre l'isòtop 12 i el 14.

Així doncs, si s'obté una mostra de material orgànic i es processa al laboratori amb les tècniques adequades, hom pot determinar la proporció entre el 14C i 12C de manera que es pot arribar a determinar l'edat aproximada en què aquell material va deixar d'assimilar carboni, permetent de datar-lo i, indirectament, saber l'edat de l'objecte que en forma part.

Bibliografia[modifica | modifica el codi]