Ядерная физика — Задание 19 ОГЭ по физике №00040350

Что дано

В захоронении нашли три вида предметов: деревянную кухонную утварь, каменные сосуды и золотые украшения. Надо решить, к каким из них применим радиоуглеродный анализ.

Идея

Радиоуглеродный анализ — способ определить возраст по остаткам углерода-14 ($^{14}\text{C}$). Это редкий радиоактивный «собрат» обычного углерода: он постоянно образуется в атмосфере и вместе с углекислым газом попадает в растения, а через них — в животных. Пока организм живёт, он обменивается веществом со средой, и доля $^{14}\text{C}$ в нём держится такой же, как в воздухе.

Как только организм погиб, пополнение прекращается, а распад продолжается: период полураспада $^{14}\text{C}$ около 5700 лет — за это время его количество уменьшается вдвое. Сравнив, сколько $^{14}\text{C}$ осталось в находке, с тем, сколько его было изначально, узнают, сколько лет прошло с гибели организма.

Разбираем предметы

• Деревянная утварь. Дерево — бывшее живое растение, оно построено из углерода и при жизни накопило $^{14}\text{C}$. Момент, который «засекли» часы распада, — время, когда дерево срубили. Метод работает.
• Каменные сосуды. Камень — минерал, он не был живым и углерода-14 из атмосферы не набирал. Отсчитывать нечего.
• Золотые украшения. Золото — химический элемент, а не органика; углерода в нём нет, и с воздухом оно углеродом не обменивалось. Метод неприменим.

Вывод

Радиоуглеродным методом можно определить возраст только деревянной кухонной утвари — единственного предмета органического происхождения.