问题 问答题

放射性同位素

146
C被考古学家称为“碳钟”,可用它来测定古生物的年代,此项研究获得1960年诺贝尔化学奖.

(1)宇宙射线中高能量的中子碰到空气中的氮原子后,会形成

146
C,
146
C不稳定,易发生衰变,放出β射线,其半衰期为5730年.试写出有关的核反应方程.

(2)若测得一古生物遗骸中

146
C的含量只有活体中的12.5%,则此遗骸的年代距今约有多少年?

答案

(1)根据电荷数守恒、质量数守恒知,核反应方程为:147N+

10
n→146C+
11
H 146C→147N+
0-1
e.

(2)活体中146C含量不变,生物死亡后,146C开始衰变,设活体中146C的含量为m0,遗骸中为m,则由半衰期的定义得m=m0

1
2
,即0.125=(
1
2
t
T
,解得
t
T
=3,所以t=3T=17190年.

答:(1)核反应方程为:147N+

10
n→146C+
11
H 146C→147N+
0-1
e.

(2)此遗骸的年代距今约有17190年.

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