[ad_1]
توانایی تعیین دقیق تاریخ یا شناسایی سن یک شی می تواند به ما هنگام تشکیل زمین بیاموزد ، به ما کمک کند تا آب و هوای گذشته را کشف کنیم و به ما بگوییم که انسانها در چه زندگی اولیه ای زندگی می کنند. بنابراین دانشمندان چگونه این کار را انجام می دهند؟
طبق گفته کارشناسان ، قدمت گذاری با رادیوکربن رایج ترین روش تاکنون است. این روش شامل اندازه گیری میزان کربن 14 ، رادیواکتیو است کربن ایزوتوپ – یا نسخه اتم با تعداد مختلفی از نوترون ها. کربن -14 در همه جای محیط وجود دارد. توماس هیگام ، باستان شناس و متخصص رادیوکربن در دانشگاه آکسفورد انگلستان ، پس از تشکیل در جو ، گیاهان آن را استشمام می کنند و حیوانات آن را بیرون می دهند.
هیگام به لایو ساینس گفت: “هرچه زنده است آن را می گیرد.”
متصل: قدیمی ترین موجود زنده امروز چیست؟
در حالی که رایج ترین شکل کربن دارای شش نوترون است ، کربن -14 دارای دو نوترون اضافی است. این باعث می شود که ایزوتوپ سنگین تر و بسیار پایدارتر از رایج ترین شکل کربن باشد. بنابراین پس از هزاران سال ، کربن -14 سرانجام تجزیه می شود. یکی از نوترونهای آن به پروتون و الکترون تقسیم می شود. در حالی که الکترون از این کار جلوگیری می کند ، پروتون بخشی از اتم باقی می ماند. با یک نوترون کمتر و یک پروتون بیشتر ، ایزوتوپ تحلیل می رود نیتروژن.
هنگامی که موجودات زنده می میرند ، آنها کربن -14 را متوقف می کنند و مقداری که در بدن آنها باقی می ماند ، روند کند پوسیدگی رادیواکتیو را آغاز می کند. دانشمندان می دانند که چه مدت طول می کشد تا نیمی از مقدار مشخص کربن 14 تجزیه شود – دوره ای که نیمه عمر نامیده می شود. این به آنها اجازه می دهد تا سن یک قطعه ماده آلی را – چه پوست حیوانات یا اسکلت ، خاکستر یا حلقه درخت – با اندازه گیری نسبت کربن 14 به کربن 12 باقی مانده در آن و مقایسه آن با کربن 14 اندازه گیری کنند. نیمه عمر
نیمه عمر کربن -14 5730 سال است ، و این برای دانشمندانی که می خواهند تاریخ 50 هزار سال گذشته را مطالعه کنند ایده آل است. هیگام گفت: “این واقعاً بخشی جالب از تاریخ بشر را در بر می گیرد ،” ریشه های کشاورزی ، توسعه تمدن ها: همه این موارد در دوره رادیوکربن اتفاق افتاده است.
با این وجود ، سایت های قدیمی بیش از 99 درصد کربن 14 خود را از دست داده اند ، و برای شناسایی بسیار کمی باقی مانده است. برای سایت های قدیمی ، دانشمندان از کربن -14 به عنوان سن استفاده نمی کنند. در عوض ، آنها اغلب به ایزوتوپ های رادیواکتیو سایر عناصر موجود در محیط نگاه می کنند.
برای قدیمی ترین سایت های جهان ، اورانیوم–توریم–رهبری دوست یابی مفیدترین روش است. هیگام گفت: “ما از آن برای دیدار با زمین استفاده می کنیم.” در حالی که تاریخ گذاری با رادیوکربن فقط برای موادی مفید است که روزگاری زنده بودند ، دانشمندان می توانند برای اندازه گیری سن اجسامی مانند سنگ از قدمت سرب – اورانیوم سرب استفاده کنند. با استفاده از این روش ، دانشمندان مقدار ایزوتوپ های رادیواکتیو مختلف را اندازه گیری می کنند که همه به شکل پایدار سرب تجزیه می شوند. این زنجیره های پوسیدگی جداگانه با تجزیه اورانیوم 238 ، اورانیوم 235 و توریم 232 آغاز می شوند.
تامی ریتنور ، زمین شناس از دانشگاه ایالتی یوتا گفت: “اورانیوم و توریم ایزوتوپ های بزرگی هستند که در درزها شکسته می شوند. آنها همیشه ناپایدار هستند.” هر یک از این “ایزوتوپ های اصلی” قبل از تبدیل شدن به سرب ، به آبشار دیگری از رادیو ایزوتوپ ها تجزیه می شوند. طبق گفته ها ، هر یک از این ایزوتوپ ها نیمه عمر متفاوتی دارند که از چند روز تا میلیاردها سال در آن متفاوت است آژانس حفاظت از محیط زیست. دانشمندان مشابه قدمت رادیوکربن ، نسبت های بین این ایزوتوپ ها را با مقایسه آنها با نیمه عمر مربوطه محاسبه می کنند. دانشمندان با استفاده از این روش توانستند قدیمی ترین سنگ کشف شده را تاریخ گذاری کنند 4.4 میلیارد کریستال زیرکون سالانه در استرالیا یافت می شود.
سرانجام ، یک روش دوست یابی دیگر به دانشمندان نمی گوید که یک شی چند ساله است ، بلکه آخرین بار در معرض گرما یا نور خورشید قرار گرفته است. این روش ، که قدمت لومینسانس نامیده می شود ، توسط دانشمندان علوم زمین ترجیح داده می شود که تغییرات چشم انداز طی یک میلیون سال گذشته را مطالعه می کنند – آنها می توانند از آن برای یافتن زمان تشکیل یا عقب نشینی یخچال طبیعی و رسوب سنگ ها در دره استفاده کنند. یا وقتی سیل رسوبات را روی حوضه رودخانه تخلیه می کند ، ریتنور به Live Science گفت
وقتی مواد معدنی موجود در این سنگ ها و رسوبات دفن می شوند ، در معرض تشعشعات ساطع شده از رسوبات اطراف خود قرار می گیرند. این تابش الکترون ها را از اتم های آنها بیرون می کشد. بعضی از الکترونها دوباره به درون اتم ها می افتند ، اما برخی دیگر در سوراخ ها یا نقص های دیگر در شبکه متراکم اتم های اطراف خود گیر می کنند. قرار گرفتن در معرض دوم گرما یا نور خورشید برای بازگشت این الکترونها به موقعیت اصلی خود لازم است. این دقیقاً همان کاری است که دانشمندان انجام می دهند. آنها یک نمونه را در معرض نور قرار می دهند ، و وقتی الکترونها دوباره به اتم می افتند ، گرما و نور یا یک سیگنال تابشی ساطع می کنند.
ریتنور گفت: “هرچه مدت طولانی این جسم دفن شود ، تابش بیشتری در معرض آن قرار می گیرد.” در واقع ، اجسام دفن شده طولانی مدت که در معرض تابش زیادی قرار دارند ، مقدار زیادی الکترون در نقطه از بین خواهند برد که با بازگشت آنها به اتمهای خود ، نور درخشان ساطع می کنند. بنابراین ، مقدار سیگنال درخشان به دانشمندان می گوید که مدت زمان دفن این جسم چیست.
سایت های دوست یابی نه تنها برای درک سن دنیا و چگونگی زندگی مردم باستان مهم هستند. جرم شناسان از آن برای حل جرایم ، از قتل تا جعل استفاده می کنند. هیگام گفت ، خرما رادیوکربن می تواند به ما بگوید که یک شراب یا ویسکی خوب چه مدت پیر شده است و بنابراین آیا تقلبی شده است؟ “طیف وسیعی از برنامه های مختلف وجود دارد.”
در اصل در Live Science منتشر شده است.
[ad_2]
منبع: khabar-mojo.ir