Question

放射性同位素

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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

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C，

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C不稳定，易发生衰变，放出β射线，其半衰期为5 730年．试写出有关的核反应方程．
（2）若测得一古生物遗骸中

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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？

Answer 1

分析：（1）根据电荷数守恒、质量数守恒写出核反应方程．
（2）根据古生物遗骸中

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C的含量只有活体中的12.5%，求出半衰期的次数，从而求出此遗骸的年代距今的时间．

解答：解：（1）根据电荷数守恒、质量数守恒知，核反应方程为：¹⁴₇N+

1 0

n→¹⁴₆C+

1 1

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=17 190年．
答：（1）核反应方程为：¹⁴₇N+

1 0

n→¹⁴₆C+

1 1

H　¹⁴₆C→¹⁴₇N+

0 -1

e．
（2）此遗骸的年代距今约有17 190年．

点评：解决本题的关键知道在核反应中电荷数守恒、质量数守恒，以及知道半衰期的定义，并能灵活运用．