โรงเรียนบ้านห้วยทรายทอง

หมู่ที่ 3 บ้านบ้านห้วยกรวด ตำบลคลองฉนวน อำเภอเวียงสระ จังหวัดสุราษฎร์ธานี 84190

Mon - Fri: 9:00 - 17:30

077-380131

คาร์บอน-14 การศึกษาข้อมูลเกี่ยวกับการสลายตัวของสารกัมมันตภาพรังสี

คาร์บอน-14 มีช่วงหนึ่งที่สหรัฐ สหภาพโซเวียต และประเทศอื่นๆ ทดสอบอาวุธนิวเคลียร์ ด้วยการระเบิดในชั้นบรรยากาศ ตั้งแต่ปี พ.ศ. 2488 ถึง พ.ศ. 2506 เมื่อการทดสอบดังกล่าว ถูกห้ามโดยสนธิสัญญาระหว่างประเทศ ในที่สุด ระเบิดนิวเคลียร์มากกว่า 500 ลูกถูกจุดชนวน ปล่อยสารกัมมันตภาพรังสีที่แผ่กระจายไปทั่วโลก ก่อให้เกิดอันตรายต่อสิ่งแวดล้อม และสุขภาพของมนุษย์

ตัวอย่างเช่น ทุกคนที่เกิดในสหรัฐ หลังปี 1951 ได้รับอันตรายจากนิวเคลียร์ และบางคนส่งผลให้มีความเสี่ยงเพิ่มขึ้นในการเป็นมะเร็งต่อมไทรอยด์ ตามรายงานของศูนย์ควบคุม และป้องกันโรคแห่งสหรัฐ CDC แต่สำหรับนักวิทยาศาสตร์แล้ว ฟอลล์เอาท์ยังได้จัดเตรียมเครื่องมือวัดที่สำคัญอีกด้วย การทดสอบทำให้เกิดสิ่งที่เรียกว่าพัลส์ระเบิดคาร์บอน-14 เนื่องจากการพุ่งสูงขึ้นในความเข้มข้นของคาร์บอน-14 ในชั้นบรรยากาศ

ซึ่งเป็นไอโซโทปของคาร์บอน ที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติเช่นกันคาร์บอน-14 ส่วนเกินกระจายไปทั่วชั้นบรรยากาศของโลก ถึงจุดสูงสุดในปี 2506 เมื่อการห้ามทดสอบมีผลบังคับใช้ กัมมันตภาพรังสีนั้นซึ่งค่อยๆ ลดลงตั้งแต่ช่วงปี 1960 ถูกพืช สัตว์ และคนดูดซับไว้ ทำให้เกิดการประทับเวลาแบบหนึ่ง ที่ทำให้นักวิจัยสามารถวัดได้ เมื่อสิ่งต่างๆ เกิดขึ้น ตั้งแต่การมีอายุยืนยาวของฉลามขาว ไปจนถึงการเจริญเติบโตของกระดูกอ่อนเข่าของมนุษย์ และแม้กระทั่งเซลล์สมอง

นอกจากนี้ ยังช่วยให้ผู้ตรวจสอบทางนิติวิทยาศาสตร์สามารถประเมินอายุ และปีที่เสียชีวิตของซากศพมนุษย์ได้แม่นยำกว่าที่เคยเป็นมา วิธีการทำงานของการหาอายุจากคาร์บอนกัมมันตรังสี การใช้ระเบิดพัลส์ เป็นความก้าวหน้าของการนัดหมาย ด้วยเรดิโอคาร์บอนแบบเดิม ที่ใช้คาร์บอน-14 ที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติ

เขาเป็นศาสตราจารย์ด้านการวิจัย และผู้อำนวยการสถาบันนิติวิทยาศาสตร์เพื่อการวิจัย และการศึกษาที่มหาวิทยาลัยแห่งรัฐมิดเดิลเทนเนสซี การนัดหมายด้วยคลื่นวิทยุ เป็นแกนนำของนักโบราณคดีมานานแล้ว ฮอลแลนด์อธิบายทางอีเมล สิ่งมีชีวิตทุกชนิดดูดซับคาร์บอนในช่วงชีวิต ซึ่งรวมถึงรูปแบบที่พบมากที่สุดของอะตอมคาร์บอน-12 เช่นเดียวกับกัมมันตภาพรังสีรูปแบบคาร์บอน-14

คาร์บอน-14

รูปแบบไอโซโทปทั้ง 2 นี้ มีอยู่ในอัตราส่วนที่ทราบ ซึ่งสะท้อนให้เห็นในคาร์บอนในเนื้อเยื่ออินทรีย์ เมื่อสิ่งมีชีวิตตาย มันจะหยุดรับคาร์บอน และอะตอมของคาร์บอน-14 ที่ไม่เสถียรจะเริ่มสลายตัวเมื่อครึ่งชีวิตที่ทราบคือประมาณ 5,700 ปี สิ่งนี้ส่งผลให้อัตราส่วนของคาร์บอน คาร์บอน-14 ที่ไม่เสถียรต่อคาร์บอน-12 ที่เสถียรลดลงในอัตราที่คาดการณ์ได้ ฮอลแลนด์กล่าว และอัตราส่วนที่ลดลงนี้ ช่วยให้สารอินทรีย์สามารถลงวันที่ได้อย่างแม่นยำ

ฮอลแลนด์กล่าวว่า ข้อจำกัดใหญ่ของการนัดหมายด้วยเรดิโอคาร์บอน คือช่วงข้อผิดพลาด วันที่โดยประมาณ ที่ได้มาจากการสลายตัวสารกัมมันตภาพรังสีที่ 14 องศาเซลเซียส มีช่วงข้อผิดพลาดบวกลบตามขนาด และคุณภาพของตัวอย่าง โดยทั่วไปแล้ว ช่วงความคลาดเคลื่อนสำหรับตัวอย่างที่ดี จะไม่เกิน 200-300 ปี ซึ่งสำหรับจุดประสงค์ทางโบราณคดีส่วนใหญ่ นั้นไม่มีนัยสำคัญ ทำให้การสืบอายุคาร์บอนเป็นเครื่องมือ ที่มีค่าในชุดเครื่องมือทางโบราณคดี

อย่างไรก็ตาม ปัญหาช่วงข้อผิดพลาดนี้ นำเสนอข้อจำกัดที่แท้จริง เมื่อเนื้อหาที่ลงวันที่อาจมีอายุน้อยกว่า 100 ปี ตัวอย่างเช่น ซากศพของมนุษย์ถูกฝังอยู่ที่ไหนสักแห่ง หรือนำกลับมาจากทะเลสาบ โครงกระดูกที่ถูกฝังอยู่ในป่า อาจเป็นเหยื่อฆาตกรรมรายล่าสุด หรืออาจเป็นตัวแทนของผู้ตั้งถิ่นฐานในยุคแรกๆ ในพื้นที่ การหาอายุด้วยคาร์บอนกัมมันตภาพรังสีแบบดั้งเดิม อาจช่วยให้สามารถประมาณจุดปีเสียชีวิตของบุคคลนั้นได้

แต่ถ้ามีช่วงข้อผิดพลาดบวกลบเท่ากับ 200 ปี ก็จะแสดงค่าประมาณของการใช้งานเพียงเล็กน้อย อย่างน้อยก็ในบริบททางนิติวิทยาศาสตร์ นั่นเป็นเพราะคาร์บอน-14 ที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติในชั้นบรรยากาศ นั้นเกิดขึ้นในปริมาณคงที่สัมพัทธ์ เนื่องจากรังสีคอสมิกที่กระทบชั้นบรรยากาศ เพื่อสร้างไอโซโทปนั้นค่อนข้างคงที่

ในช่วง 13 ปี ที่มีการทดสอบระเบิดนิวเคลียร์เหนือพื้นดิน ปริมาณสัมพัทธ์ของคาร์บอน-14 ในชั้นบรรยากาศเพิ่มขึ้นเกือบสองเท่าของระดับปกติ เมื่อดูในแผนภูมิแนวยาว ปริมาณรวมของคาร์บอน-14 ที่มีอยู่ในชั้นบรรยากาศ แสดงให้เห็นการเปลี่ยนแปลงอย่างมาก ในช่วงปลายปี 2506 ตามด้วยการลดลงทีละน้อยประมาณร้อยละ 4 ต่อปี

เนื่องจากคาร์บอน-14 ที่สร้างด้วยระเบิดเทียม ถูกดูดกลืนออกจากชั้นบรรยากาศโดยสิ่งมีชีวิต และมหาสมุทร นั่นหมายความว่าหากโครงกระดูกที่พบในป่า ไม่แสดงว่ามีคาร์บอน-14 จำนวนมาก นั่นเป็นข้อบ่งชี้ที่ดีทีเดียว ว่ามันมีอายุก่อนปี 1950 แต่ถ้ามีหลักฐานเกี่ยวกับผลกระทบของชีพจรระเบิด เป็นไปได้ที่นักนิติวิทยาศาสตร์ จะระบุว่ากระดูกเป็นของบุคคลที่เสียชีวิตระหว่างปี 2493 ถึงปัจจุบัน

บทความที่น่าสนใจ : การเลี้ยงดูเด็ก ครอบครัวควรมีเวลาให้กับเด็กๆและใช้เวลาให้มีประโยชน์