Потребителски вход

Запомни ме | Регистрация
Постинг
24.04 21:42 - Радиовългероден метод за изследване и анализ
Автор: barin Категория: История   
Прочетен: 2032 Коментари: 7 Гласове:
24

Последна промяна: 24.04 21:43

Постингът е бил сред най-популярни в категория в Blog.bg Постингът е бил сред най-популярни в Blog.bg
                  
                   Радиовъглеродно датиране е физически метод за радиоактивно датиране на биологически останки, предмети и материали с биологически произход чрез измерване на съдържанието на радиоактивния изотоп на въглерода(Carboneum) въглерод-14 (C-14) в сравнение със съдържанието на стабилните му изотопи. Стабилен изотоп на въглерода е С-12.  Методът е предложен е от Уилард Либи през 1946 г., за което той е удостоен с Нобелова награда за химия, (1960). Процесът се изразява в следното: 
            В горните слоеве на атмосферата, космическата радиация изхвърля неутрони от атомни ядра. Тези неутроните реагират с малък процент азот в атмосферата, за да стане радиоактивен въглерод – C-14. Този радиоактивен въглерод се отделя и при ядрени взривове. Идеята за използването му започва след измервания след тестове на ядрени бомби през 50-те години на 20-ти век. По-голямата част от въглеродни молекули съдържат 6 протона и 6 неутрона, тогава се получава радиоактивен въглерод C-12, но когато има 2 допълнителни неутрона от азот, тя се превръща в радиоактивния изотоп въглерод – C-14. Освен С-12 и С-14 има още един изотоп на въглерода- С-13. Растенията оцеляват от вдишването на въглероден двуокис от атмосферата. Животните ядат растения или други животни, които ядат растения. Поради тази причина, всички живи същества в крайна сметка поемат въглероден диоксид от атмосферата. Въглерода в тялото е еквивалентен с този във въздуха. Така може да се датира приблизително организъм, чрез измерване на съотношението на C-14 C-12 което все още съществуват в него. Определя се времето за което въглерода С-14 ще се разпадне. Изотопът въглерод-14 разпада половината си ядра за около 5700 години. Това време се нарича период на полуразпадане. Въглерод-14 го има и в нашата атмосфера, по-точно се намира в горните й слоеве, тъй като там се образува от космическите лъчи, които обливат Земята. Това значи, че се намира във въглеродния диоксид и около нас. Установено е, че се пада по една молекула от радиоактивния изотоп на всеки 8.10 на десета степен молекули обикновен въглероден диоксид. 

Резултат с изображение за таблица на менделеев
Периодична таблица за химическите елменти на Менделеев
      Колкото и странно да изглежда съотношението на нормалния  въглерод-12 и изотопът му въглерод-14 във всички живи организми по Земята е едно и също с  това, което се намира и в атмосферата. Това е така, защото всички организми, включително и ние хората, непрекъснато обменяме въглероден диоскид с околната среда. След 50 000 години, на практика всичкият въглерод C=14 от даден предмет ще се разпадне. Затова артефакти по-възрастни от 50 000 години не могат да бъдат тествани с въглерод-C14 за датиране. Периодът на полуразпадане на C-14 е 5700 години. Методът работи отлично, стига да няма силни външни влияния и аномалии. Чрез отчитане на частта, която се е разпаднала процентно може да се разкрие приблизителната възраст на историческите артефакти. Чрез радиовъглеродно датиране се разбра и доказа, че плащеницата от Торино е фалшификат от XII в. 
                 Възрастта на артефактите се определя стъс следната формула:  
{displaystyle t={frac {1}{lambda }}{ln left(1+{frac {D}{P}}right)}}
където
{displaystyle t=}възраст на пробата
{displaystyle D=}брой атоми на производния изотоп в пробата
{displaystyle P=}брой атоми на изходния изотоп в пробата
{displaystyle lambda =}константа на разпада на изходния изотоп
{displaystyle ln =}натурален лотаритъм

                Във всички живи организми съотношението между въглерод- 14 и въглерод- 12 е същото както в атмосферата, защото при жизнените процеси непрекъснато се обменя въглерод с околната среда. Когато обаче организмът умре, този обмен се прекратява и броят на ядрата въглерод- 14, които са се съдържали в него започва да намалява в съответствие със закона за радиоактивното разпадане. По броя на неразпадналите се ядра може да се определи възрастта на предмета или организма.  Радиоактивното датиране позволява да се установят геоложки времеви периоди, което го прави важен източник на информация за установяване възрастта на фосили и за проследяване на темпа на еволюционните промени. Данните, получени с радиоактивното датиране, се използват и за определяне на възрастта на археологични материали, включително предмети от древността.
              Лабораториите, измерващи С-14 биха искали органичен източник несъдържащ С-14 за да го използват като образец с които да проверят експериментално дали при лабораторните процедури не се прибавя С-14. Въглищата са очевидния кандидат защото и най-младите въглища се предполага, че са на милиони години а повечето от тях се предполага, че са на десетки или хиляди милиона години. Толкова стари въглища трябва да са лишени от С-14. Но не са . Няма намерено въглищно находище без С-14 в него.
             
Съществуват и други методи за датиране, но те не намират приложение, поради по-слабото разпространение на химическите елементи:

               -  уран-олово е един от най-старите начини на датиране, както и един от най-добрите. Той е усъвършенстван до такава степен, че грешката при датиране на скали на възраст около два милиарда и половина години е не повече от два милиона години.
                - рубидий-стронций се основава на бета-разпада на рубидий-87 на стронций-87, с период на полуразпад 50 милиона години. По този начин се датират стари магмени и метаморфни скали, както и проби от Луната. Блокиращите температури са толкова високи, че не създават проблеми за датирането. Датирането по рубидий-стронций не е толкова точно, колкото това по уран-олово. Грешките при него са от порядъка на 30-50 милиона години за проба на възраст 3 милиарда години.
                 Пример за предстоящо определяне на годините по метода на радиовъглеродното датиране е определянето на годините на живот на Буда.

              Ело Ринпоче е работил в Дарамсала (Индия), в държавната библиотека за тибетски трудове и архиви в резиденцията на Далай лама XIV. През 1993 г., по молба на будисткото духовенство, пристига в Иволгинския дацан в Бурятия. През 1999 година започва да строи под Улан Уде центъра „Ринпоче Багша“ (в превод – „Скъпоценният учител“), открит през 2004 г. Под патронажа на богослова са създадени будистки центрове в Бурятия и други руски региони. Има няколко версии за датата на раждане и паринирвана на Буда Шакямуни. Според палийски източници става дума за 566–486 г. пр.Хр Опирайки се на санскритски източници, съхранени в Източна Азия, учените посочват 448 и 368 г. пр.Хр. Освен това се назовават и други дати. По-конкретно тибетски източници датират излизането на Буда в паринирвана през 881 г. пр.Хр. Все още няма яснота по този въпрос. Най-разпространените години на живот на Буда, духовния учител са 566-483  г. пр.Хр.
               
С помощта на  радиоактивния изотоп учените, криминалистите, археолозите, са способни да определят кога един организъм е умрял. Могат да разберат преди колко дни, седмици, години, хилядолетия е бил жив и чрез това да изучат повече нашата планета , а и при  престъпления, да установят по-бързо извършителите. Но как въсщност става това? Когато един организъм умре, той спира да обменя въглеродния диоксид с атмосферата. Радиоактивният изотоп на въглерода C-14 започва да се разпада с течение на времето.

На схемата- атомния модел, предложен от Нилс Бор
              В ядрото има два вида частици - протони и неутрони, наричани с общото име нуклони. Те са много по-големи от електрона, а самите те помежду си са почти еднакви по размер.Тъй като масата на електроните е пренебрежимо малка, общата маса на атома или неговата "атомна маса" е равна на общия брой протони и неутрони.Тя обикновено малко повече от два пъти атомния номер, защото в ядрото обикновено са повече неутроните, отколкото протоните. За разлика от броя на протоните, броят на неутроните в атома не е уникална характеристика на елемента. Атомите на всеки отделен елемент, могат да имат различни "варианти", наречени изотопи с различен брой неутрони, но винаги с еднакъв брой протони. Броят на неутроните определят различните изотопи на химическия елемент. Има химически елементи с един изотоп,л но има и с няколко. Не всички изотопи са стабил;ни, дори повечето съществуват само при определени условия и след време се разпадат.
              След като бъде открит съответния труп на организма, учените по-броя на останалите неразпаднали се ядра, биха могли да определят времето, периодът, когато организмът е живял. По този начин примерно, когато археолозите открият праисторическо животно, биха могли да разберат кога точно е живяло. Така че за два полуразпада или 11460 години, ще остане само ¼. Така че ако в проба имаме съотношение 14С/12С=¼ от съотношението С-14 към С-12 в сега живеещите организми, то тя има теоретична възраст от 11460 години. Всичко на възраст над 50000 години теоретично би трябвало да не съдържа С-14 в количества, които могат да бъдат измерени. Ето защо въглеродният метод не може да даде милиони години. Всъщност наличието на С-14 е добро доказателство, че нещото не е на милиони години.
           Все пак методът на определяне на годините с въглерод С-14 не е универсаленн и в определени случаи е неприложим. Радиовъглеродният метод работи само за неща, които са живяли и при тях има наличие на въглерод. Не може да се използва за определяне на възрастта на скали, почва, пещери, планински масиви. За тях си има други три метода,, известни на археолозите:            
      -  за анализиране на веществения състав. Това са геохимичните лабораторни методи за определяне на елементния състав; минераложките методи, чрез които се определят изграждащите калкретите минерали; петрографските и седиментоложки методи за анализиране на взаимоотношенията между минералите и описване на елементите на вътрешния строеж на образците;
           - за анализиране на абсолютната или относителната възраст на изследваните образувания. Абсолютните методи са базирани на количествени определения на продуктите на изотопния разпад за някои химически елементи. Палеонтоложките методи на датиране използват факта, че определени вкаменелости или групи от вкаменелости са характерни за пластове с определена възраст. Към тази група методи спада и микропалеонтоложкият анализ, при който се изследват спори и полен от растителните съобщества, характерни за даден интервал от геоложкото време. За целите на настоящото изследване именно микропалеонтоложките методи дават най-надеждна информация за възрастта на скалите. Съществуват и много други методи за индиректно датиране, базирани на изследване на археологически обекти или на стратиграфските взаимоотношения между пластовете, които в известна степен са полезни при датирането на калкретните образувания;
            - Такива, които се  прилагат за определяне на формата, размерите и пространствените взаимоотношенията между изследваните геоложките тела. Накратко това са методи, които анализират геометричните свойства на геоложките обекти. На първо място към тези методи се отнася геоложкото картиране, при което върху карта с определен мащаб се нанасят установените на терена граници на изследваните геоложки тела. Геоложкото картиране от своя страна може да се подраздели на литоложко картиране, картиране на геохимични ореоли, картиране чрез дистанционни сателитни методи и т.н.

                Методът се оказва точен, защото грешка от 30-40 г. на 5700 г. е пренебрежимо малка. В далечна древност може да се внесе яснота по много спорни въпроси използването на въглеродния метод. Надявам се чрез този способ да разкрият някои неща по отношенбие на българите. Има артефакти, които се оспорват и силните държави не искат да признаят, че са български. Мисля, че за нас методът на датиране на артефактите ще е от полза, за някои държави, като Македония, Гърция, Великобритания няма да е добре.
                 Радиовъглеродният метод може да се използва за установяване на възрастта на фосили от древната фауна на Земята, за изминали същестрвени събития, като природните бедствия: вулкани, потопи, катастрофални земетресения, падане на метеорити, преминаване на комети в близост до планетата, издигане/потъване на континенти или част от тях, промяна на морското равнище, измиране на животни и растения. Не е удачно да се използва за конкретни исторически събития, като битки, преселения на народи, строежи, намерени останки от крепости, колони, светилища, мегалитни съоръжения, датиране на годините на владетели в твърде отдалечен период. За такива събития историците са отбелязвали в записките и книгите. Друг е въпросът колко от записаното е оцеляло до днешни дни и е намерено, защото постоянно излизат нови източници на информация. След извършването на ядрените опити ситуацията се променя: В резултат на ядрената енергия и остатъчната радиация, всичко е загинало по-бързо и се нарушава правилния процес на разпадане на радиоактивния изотоп на въглерода С-14. 
              Ето кои са факторите, които променят положението и влияят върху начина на приложение на радиовъглеродния метод за датиране:
 - разпадане на земното магнитно поле. С отслабването на полето повече космически лъчи навлизат в горната атмосфера, което води до увеличаването степента на създаване на С-14.
 - метеори и астероиди, падащи на земята.
 - въздушното замърсяване, следствие от  от вулканична дейност и горенето от промишлената дейност отразяват слънчевите лъчи и да променят съотношението на газовете във въздуха.
 - промените в слънчевата активност-слънчевите протуберанси и петна могат да причинят временно увеличаване на темпа на производство на С-14.
  - промените в нивата на космическа радиация достигаща най-външния слой на атмосферата, от извънредни събития в нашата галактика, като свръхнова (експлозия на звезда).
С прилагане на радиовъглеродния метод за изследване успяхме да датираме някои събития, които са станали отдавна: възрастта на Варненския халколитен некропол, цивилизациите в Месопотасмия и по р. Инд(http://barin.blog.bg/history/2016/01/12/mesopotamiia-liulka-na-civilizaciite.1422029; http://barin.blog.bg/history/2015/11/03/civilizaciite-po-r-ind.1404401), библейския потоп, кометата от 1486 г.пр.Хр.; фосили на измрели животни, които са се засекли с човека( мамути, птици);потъването на Атлантида; изригването на вулкана на остров Санторин;  надписи; останки от светилища и мегалитни съопръжения( http://barin.blog.bg/turizam/2015/04/21/megalitni-syoryjeniia.1355766), описани в документите събития, без да са споменати дати  и много други.        




Гласувай:
24
0



1. didanov - здравей барин, интересна тема засягаш
24.04 23:41
с много въпросителни!според мен радиовъглеродния метод не е оптимален за нашите земи защото именно тук е имало активна периодична вулканична дейност, както и поне няколко потопа. Откъде учените са толкова сигурни, че "Изотопът въглерод-14 разпада половината си ядра за около 5700 години. " ?как ще се докаже това? Наличието на стари въглища с С-14 въпреки че се преподолага, да на милиони години говори за сериозно разминаване. АКо е така дали Варненския некропол не е доста по-стар от предполаганото? поздрави
цитирай
2. barin - Здравей, didanov. Учените някакси ...
25.04 06:46
Здравей, didanov. Учените някакси повярваха на Уилард Либи за откриването на метода. По-скоро може да се приложи като помощ за археолозите при датиране. С изминаване на години от събитието, за което се исска да се приложи се получава все по-голяма разлика в годините и затова мисля, че за дълги периоди методът не е ефективен. Трябва да се прави засичане на годините с написаното, както често става. Където има засичане се намира годината. Варненския халколитен некропол засега го приемат за отпреди 5000-5500 г., но на много места съм виждал и други версии. Природните катаклизми оказват влияние и пречат за прилагането на радиовъглеродния метод Засега едва се съгласиха да обявят Варненския халколитен некропол за най-старото обработвано злато, дори Провадийското злато, намерено в района на солниците претендира според казаното от хората в Историческия музей в Провадия да е малко по-старо.
Поздрави!
цитирай
3. leonleonovpom2 - Здравейте , приятели!
25.04 08:48
Методът е особено ценен, когато става дума за хора, при разкопаване на гробници Обикновено се използва пулпа от зъб, за да не е замърсен материалът
Да, замърсяването на анализираната проба е от особено значение
Например, първоначално отписаха плащеницана от Торино за истинска, защото анализът я определи с 1200 по- нова Но се оказа, че пробата е била"замърсена" Взета е от ремонтиран участък и в резултат на това се получава такъв резултат....
В един музей пазят бивни от мамути, намерени на дъното на Черно море Във верига, застигнати от прилива, както са си вървяли мамутите Но досега не са направили този анализ, да датират потопа!
Методът, като всички останали има грешка и тя естествено расте с годините Потопът например няма да е датиран преди пет хиляди години а в интервал - 4950 - 5050, ако грешката е 2%/ примерно/

Хубав ден!
цитирай
4. barin - Здравей, Иване. Правилно отбел...
25.04 12:06
Здравей, Иване. Правилно отбелязваш, че грешката расте с годините. Възможно е Потопът и другите събития, свързани с него да са се случили по-рано. Затова е добре да се засича датирането. Началото на календара при българите е дата, близка до библейския потоп. Благодаря за коментара и вниманието.
Поздрави!
цитирай
5. dartanjan - За да работят методите за радиом...
25.04 19:45
За да работят методите за радиометрично датиране е необходимо да бъдат изпълнени следните условия.

1. Времето на полуразпад на радиоактивните изотопи трябва да е постоянно във времето и да не зависи от температурата, елекромагнитни и електричекси полета или високоенергетични космически лъчения.

2. Изотопният часовник трябва да е започнал да брои от нула, което означава че първоначално в пробата трябва да е бил наличен само родителският изотоп.

3. Пробата която се изследва трябва да е била херметична (изолирана от влиянието на околната среда) през цялото време на нейното същестуване (от времето на формирането и да времето на измерването), за да няма изтичане на изотопи в околната среда.

4. Дъщерните изотопи трябва да се получили само от разпада на родителските изотопи без прихващане на алфа частици или бета частици.

Във физическата среда в която живеем нито едно от тези условия не е изпълнено, което прави методите за радиометрично датиране напълно безполезни за определяне на реалната възраст на изследваната проба. Със съвремента прецизна апаратура може да се измери количественото съотношение между различните видове изотопи в пробата, но това по никакъв начин не помага за определняне на нейната реална възраст.

В живите организми концентрацията на изотопа C14 варира между отделните тъкани на конкретен организъм, но също варира и между различните индивиди от един вид, и между индивидите от разлини видове. Зависи от тяхната диета и начин на живот.
цитирай
6. barin - Здравей, dartanjan. Първо благ...
25.04 21:43
Здравей, dartanjan. Първо благодаря за допълнението към темата. Радиовъглеродният метод може да се прилага само, ако са изпълнени тези условия. По-правилно е да се прилага за отминали събития като помощен. От метода има полза в определени случаи. За по-точно датиране трябва да се вземат няколко проби, защото при само една може да се случи повлияна силно от външни условия или замърсена. Затова не може да се разчита само на този метод, а винаги трябва да се търсят други възможни източници на информация.
Поздрави!
цитирай
7. leonleonovpom2 - Е, истината е по- различна!
26.04 00:19
Методът не е напълно безполезен!
Има изисквания и спрямо пробите, затова са те, да го направят работещ!
Има и грешка на тази база, коментирах по- горе!
Така ,че дава от до, един относителен, но все пак резултат
Че е работещ метод, доказа резултатът от плащеницата След като анализа я отпрати в 14- ти век, а не в първи, ентусиазмът на изследователите спадна Не обвиниха метода, а обявиха плащеницата за фалшификат!
Насочиха вниманието си върху взетата проба И тогава откриха ремонта Но Ватикана не разреши нова, изчистена проба!
Във всеки метод си има изисквания-температура, налягане, чистота, продължителност Това не се отнася само за въглеродния метод
И когато те не са спазени и резултатите са некоректни!

Лека нощ!
цитирай
Търсене

За този блог
Автор: barin
Категория: История
Прочетен: 292837
Постинги: 176
Коментари: 776
Гласове: 5854
Архив
Календар
«  Май, 2017  
ПВСЧПСН
1234567
891011121314
15161718192021
22232425262728
293031