Что такое Half-Life?

Возможно, наиболее широко используемым доказательством теории эволюции посредством естественного отбора является летопись окаменелостей. Летопись окаменелостей может быть неполной и, возможно, никогда не будет завершена полностью, но есть еще много ключей к разгадке эволюции и того, как это происходит в летописи окаменелостей.

Один из способов помогает ученым поместить окаменелости в правильную эпоху в геологической шкале времени с помощью радиометрического датирования. Также называемое абсолютным датированием, ученые используют распад радиоактивных элементов в окаменелостях или горных породах вокруг окаменелостей, чтобы определить возраст сохранившегося организма. Этот метод основан на свойстве полураспада.

Что такое Half-Life?

Период полураспада определяется как время, за которое половина радиоактивного элемента распадается на дочерний изотоп. Когда радиоактивные изотопы элементов распадаются, они теряют свою радиоактивность и становятся совершенно новым элементом, известным как дочерний изотоп. Измеряя отношение количества исходного радиоактивного элемента к дочернему изотопу, ученые могут определить, сколько периодов полураспада претерпел элемент, и отсюда определить абсолютный возраст образца.

Периоды полураспада нескольких радиоактивных изотопов известны и часто используются для определения возраста недавно обнаруженных окаменелостей. У разных изотопов разный период полураспада, и иногда можно использовать более одного изотопов, чтобы получить еще более конкретный возраст окаменелости. Ниже приведена таблица наиболее часто используемых радиометрических изотопов, их периодов полураспада и дочерних изотопов, на которые они распадаются.

Пример использования Half-Life

Допустим, вы нашли окаменелость, которая, по вашему мнению, является человеческим скелетом. Лучшим радиоактивным элементом для датирования окаменелостей человека является углерод-14. На то есть несколько причин, но основная причина заключается в том, что углерод-14 является изотопом, встречающимся в природе во всех формах жизни, и его период полураспада составляет около 5730 лет, поэтому мы можем использовать его для определения датировки более «недавних» форм жизни относительно геологической шкалы времени.

На этом этапе вам потребуется доступ к научным инструментам, которые могут измерить количество радиоактивности в образце, поэтому в лабораторию мы идем! После того, как вы подготовите образец и поместите его в машину, ваши показания покажут, что у вас примерно 75% азота-14 и 25% углерода-14. Пришло время применить эти математические навыки.

За один период полураспада у вас будет примерно 50% углерода-14 и 50% азота. -14. Другими словами, половина (50%) углерода-14, с которого вы начали, распалась до дочернего изотопа азота-14. Однако показания вашего прибора для измерения радиоактивности показывают, что у вас только 25% углерода-14 и 75% азота-14, поэтому ваша окаменелость должна пройти более одного периода полураспада.

После двух периодов полураспада другая половина оставшегося углерода-14 превратилась бы в азот-14.. Половина 50% составляет 25%, поэтому у вас будет 25% углерода-14 и 75% азота-14. Это то, что показали ваши показания, так что ваша окаменелость претерпела два периода полураспада.

Теперь, когда вы знаете, сколько полураспада прошло для вашей окаменелости, вам нужно умножить свой период полураспада на количество лет в одном периоде полураспада. Это дает вам возраст 2 x 5730 = 11460 лет. Ваша окаменелость – это организм (возможно, человек), который умер 11460 лет назад.

Обычно используемые радиоактивные изотопы

символ>