M05 Desintegratie van koolstof-14

Doel : Een schematische voorstelling geven van de veranderingen in de kern bij de desintergratie van 14C

In CO2 in de lucht is de verhouding 14C/12C constant.
Dit komt doordat de hoeveelheid 14C die in de atmosfeer ontstaat door de reactie
gelijke tred houdt met de hoeveelheid die verdwijnt door desintegratie volgens de voorgestelde reactie :

 

  In de kern van het nuclide valt hierbij een neutron uiteen in een proton en een elektron :


Deze verhouding vindt men terug in alle planten die door fotosynthese CO2 assimileren. Ook in alle levende wezens die via planten koolstof opnemen is deze verhouding constant. De activiteit van koolstof in levend weefsel is 0.007 µCi per kg. Als een levend wezen sterft, stopt de opname van koolstof en vermindert de hoeveelheid radioactief 14C, zodat de verhouding 14C/12C en dus ook de activiteit van koolstof vermindert.

Na ongeveer 5750 jaar (halfwaardetijd) is de helft van het aanwezige 14C uitgestraald.
Door de activiteit te meten en de hoeveelheid koolstof te analyseren, kan men vrij nauwkeurig de ouderdom bepalen van een fossiel of van een ander voorwerp zoals de Dode-Zeerollen. Ouderdommen van materialen tot 45000 jaar werden bepaald door middel van
14C-datering, maar de grootste nauwkeurigheden worden verkregen bij ouderdommen tot ongeveer 5000 jaar.