రేడియోకార్బన్ డేటింగ్

రేడియో కార్బన్ డేటింగ్ ప్రయోగం. పాలద్రు లేక్ ఆర్కిలాజికల్ మ్యూజియం, ఫ్రాన్స్.

రేడియోకార్బన్ డేటింగ్ లేదా కార్బన్ డేటింగ్ అనేది ఆర్గానిక్ పదార్థాలు కలిగిన ఏదైనా వస్తువు వయస్సు తెలుసుకునే పద్ధతి. కర్బన మూలకపు రేడియ ఐసోటోపు అయిన రేడియోకర్బనం అనే మూలకం ద్వారా ఇది సాధ్యమౌతుంది.

ఈ పద్ధతిని 1940 వదశకం చివర్లో విల్లార్డ్ లిబ్బీ అనే శాస్త్రవేత్త కనుగొన్నాడు,  1960 లో ఈ విజయానికి రసాయన శాస్త్రంలో నోబెల్ బహుమతి అందుకున్నాడు . ఈ పద్ధతి పురాతత్వ శాస్త్రవేత్తలకి బాగా ఉపయోగపడుతుంది. ఈ పరిశోధనకి గాను 1960 లో లిబ్బీకి నోబెల్ బహుమతి లభించింది. రేడియో కార్బన్ డేటింగ్ ఈ సిద్ధాంతం ఆధారంగా పనిచేస్తుంది. రేడియో కార్బన్ మూలకం నైట్రోజన్, విశ్వకిరణాలు (కాస్మిక్ రేస్) కలవడం ద్వారా అనునిత్యం ఏర్పడుతూనే ఉంటుంది. ఇలా ఏర్పడ్డ రేడియా కార్బన్ వాతావరణంలో ఉన్న ఆక్సిజన్తో కలిసి రేడియో యాక్టివ్ కార్బన్ డయాక్సైడ్ ఏర్పడుతుంది. ఇది కిరణజన్య సంయోగక్రియ ద్వారా మొక్కల్లోకి చేరుతుంది. జంతువులు ఈ మొక్కలను తినడం ద్వారా అది వాటి శరీరంలోకి చేరుతుంది. ఆ చెట్లు గానీ జంతువులు గానీ చనిపోయినప్పుడు వాటిలో ఉన్న రేడియో కార్బన్ నెమ్మదిగా నశించడం ప్రారంభిస్తుంది. దీన్నే రేడియోయాక్టివ్ డికే అని వ్యవహరిస్తారు. ఏదైనా కొయ్య, లేదా చనిపోయిన కళేబరం లేదా ఎముకలో ఈ రేడియో కార్బన్ ను కొలవడం ద్వారా అది ఎంత పాతదో కనుక్కోవచ్చు. వస్తువు ఎంత పాతదైతే అందులో అంత తక్కువ రేడియోకార్బన్ ఉంటుంది. రేడియోకార్బన్ అర్ధజీవిత కాలం (ఏదైనా పదార్థంలో రేడియోధార్మిక పదార్థం సగం నాశనం కావడానికి పట్టే సమయం) సుమారు 5,730 ఏళ్ళు. కాబట్టి ఈ పద్ధతిని ఉపయోగించి సుమారు 50,000 ఏళ్ళ వయసు కలిగిన వస్తువులను కనుక్కోవచ్చు.

పద్దతి

జంతువు లేక మొక్క చనిపోయినప్పుడు కార్బను గ్రహించడం ఆగి పోతుంది. ఆ క్షణం నుంచి C-14 ప్రక్రియ ఒకటే నిరంతరం నడుస్తూ ఉంటుంది. C-12 రేడియోధార్మిక పదార్థం కాకపోవడం వలన మృత జంతువులలోని C-14, C-12 ల నివృత్తి స్థిరంగా ఉండకుండా నిరంతరం మారుతుంది. మరణించిన తర్వాత కాలం, వాటిలోని C-14 క్రియాశీలత, C-14, C-12 ల నిష్పత్తిని తీసి కాలు వచ్చు. దీనినే కార్బన్ వయస్సు మాపనం అంటారు. దీని ఉపయోగం పురాతన అవశేషాలను లేక శిలాజాలను, వాస్తవ ముద్రిత కాలాన్ని నిర్థారించుటకు ఉపయోగపడుతుంది. ఈ విధమైన పద్ధతుల ద్వారా శిలాజాల కాలాన్ని నిర్ధారిస్తే వాటిని కాల మాపనం ప్రకారం ఒక సమూహంలో ఉంచి ఆ కాలంలో ఉన్న సజీవవులను గురించిన సమాచారాన్ని పొందటం సులభమవుతుంది.

ఈ క్రియ క్రింది విధంగా సూచించబడింది:

$n+\mathrm {^{14}_{7}N} \rightarrow \mathrm {^{14}_{6}C} +p$

ఈ ప్రతిచర్యకు అవసరమైన న్యూట్రాన్లు విశ్వ కిరణాలు వాతావరణంలోకి చేరుకున్నప్పుడు అణువులతో చర్య తీసుకోవడం ద్వారా పొందబడతాయి. ఈ రేడియోధార్మిక కార్బన్ ను c 14 సజీవ చెట్లు, పొదలు గ్రహిస్తాయి . ఇది CO2 స్థితిలో ఆమోదించబడింది. మొదట్లో తక్కువగా ఉన్న కార్బన్ 14 మొత్తం రోజుల్లో పెరిగే అవకాశం ఉంది. ఇది రేడియేషన్ కారణంగా కూడా తగ్గిపోతుంది. ఒక దశలో కార్బన్ c 14 మొత్తం స్థిరంగా ఉంటుంది, రేడియోధార్మిక సమతౌల్యానికి చేరుకుంటుంది. ఈ మొత్తం గ్రాము కార్బన్ 19 Bq- బెకర్. అందువల్ల, రేడియేషన్ కారణంగా బొగ్గు 14 మొత్తం తగ్గుతూనే ఉంటుంది. చార్‌కోల్ 14 యొక్క సగం జీవితం 5600 సంవత్సరాలు. పాత చెక్క ముక్క నుండి దాని ప్రాచీనతను లెక్కించడానికి దీనిని ఉపయోగించవచ్చు.

ఉదాహరణకు, మీకు తెలిసిన ఫార్ములా నుండి పాత లాగ్ నుండి సెకనుకు 14 సంఖ్యలు వస్తే:

${\frac {I}{IO}}={\frac {14}{19}}=e-\lambda T$

$-0.305=-\lambda T$

$T={\frac {0.305}{\lambda }}$

అది వ్రాద్దాం.

కానీ

$\lambda ={\frac {0.693}{T\times {\frac {1}{2}}}}$

$\lambda ={\frac {0.693}{5600}}$

$T={\frac {0.305\times 5600}{0.693}}=2465$

సంవత్సరాలు.

కాబట్టి ఆ చెక్క ముక్క దాదాపు 2500 సంవత్సరాల నాటిది.