Όταν οι επιστήμονες εξετάζουν τον άνθρακα-12 και τον άνθρακα-14 τι γνωρίζουν για τα άτομα;
1. Είναι ισότοπα άνθρακα: Αυτό σημαίνει ότι και οι δύο έχουν τον ίδιο αριθμό πρωτονίων (6) αλλά διαφορετικούς αριθμούς νετρονίων.
* Carbon-12: Έχει 6 πρωτόνια και 6 νετρόνια. Αυτό είναι το πιο συνηθισμένο και σταθερό ισότοπο του άνθρακα.
* Carbon-14: Έχει 6 πρωτόνια και 8 νετρόνια. Πρόκειται για ραδιενεργό ισότοπο άνθρακα.
2. Έχουν διαφορετικές ατομικές μάζες:
* Carbon-12: Έχει ατομική μάζα 12 (6 πρωτόνια + 6 νετρόνια)
* Carbon-14: Έχει ατομική μάζα 14 (6 πρωτόνια + 8 νετρόνια)
3. Το Carbon-14 είναι ραδιενεργό:
* Ο άνθρακας-14 διασπάται με την πάροδο του χρόνου μέσω μιας διαδικασίας που ονομάζεται βήτα αποσύνθεση, απελευθερώνοντας ένα βήτα σωματίδιο (ηλεκτρόνιο) και μετατρέποντας σε άζωτο-14.
* Ο χρόνος ημίσειας ζωής του άνθρακα-14 είναι 5.730 χρόνια, πράγμα που σημαίνει ότι το ήμισυ ενός δείγματος άνθρακα-14 θα αποσυντεθεί σε άζωτο-14 σε αυτό το χρονικό διάστημα.
4. Το Carbon-14 μπορεί να χρησιμοποιηθεί για χρονολόγηση ραδιοανθράκων:
* Λόγω της ραδιενεργής φύσης και της γνωστής ημίσειας ζωής, ο άνθρακας-14 μπορεί να χρησιμοποιηθεί μέχρι σήμερα βιολογικά υλικά μέχρι περίπου 50.000 ετών.
* Οι επιστήμονες μετρούν τον λόγο του άνθρακα-14 προς τον άνθρακα-12 σε ένα δείγμα για να καθορίσουν την ηλικία του.
5. Το Carbon-12 είναι το πρότυπο για την ατομική μάζα:
* Ο άνθρακας-12 χρησιμοποιείται ως πρότυπο για τον ορισμό της μονάδας ατομικής μάζας (AMU), η οποία είναι ίση με το 1/12 της μάζας ενός ατόμου άνθρακα-12.
Μελετώντας τις διαφορές μεταξύ του άνθρακα-12 και του άνθρακα-14, οι επιστήμονες μπορούν να αποκτήσουν πληροφορίες για:
* Η δομή του ατόμου: Πώς ο αριθμός των νετρονίων επηρεάζει την ατομική μάζα και τη σταθερότητα.
* Ραδιενεργή αποσύνθεση: Η διαδικασία του τρόπου με τον οποίο τα ασταθής ισότοπα μετατρέπονται σε άλλα στοιχεία.
* Η ηλικία των αρχαίων υλικών: Χρησιμοποιώντας το Carbon-14 Dating για να κατανοήσετε την ιστορία της ζωής στη γη.
