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150. 年代測定
次の文は放射性炭素 “C による年代測定の原理を説明している. “COとOo の質量は原所質呈
単位でそれぞれ12.000. 13.003. また必要ならば次の数値を参考にせよ.
2 三07。 297三エ41 297!演32. 29三024
2-7?三0.71,
地球上の庶素には安定な同位体 『O と “COがあり, それぞれ98.9 %と 1.1 %を占めるが. さら
に極めて微量であるが半減期 5730 年で月壊する放射性同位体C が存在する. "C は宇宙線
によって大気上層で作られた中性子が窒素 IN と核反応を起こして生成され. 地域的にも経年
的にもほぼ一定の濃度で大気中の二酸化戻素に含まれている.
地球上の生物は. 生きている間は短時間の内に. 大気中の二酸化炭素と炭素を交換するの
で. 体内の炭素全体に対する "C の存在比は大気中と同じである. しかし. 死後炭素の摂取が
停止すると. “POは変化しないが『"Oは月壊して減少するので, その存在比は年代と共に小さく
なる. 『"Cの存在比の減少量を測定して炭素の摂取停止以後の経年を測定する方法が放射性過
素年代測定法である. この測定法では, 過去の大気中の "C の存在比は現在の大気中の “Cの存
在比に等しいとして年代を測定する.
(1) 炭素の原子量を有効数字5桁まで求めよ.
(2) “『C の生成と崩壊の核反応式をそれぞれ完成させよ.
(2a) Tan 一テ 8C+T| (2b)
$C 一テ | (2の けけe-+文
(はニュートリノで電荷は0, 質量はほとんど0)
(3) ある遺跡から発掘された動物朋における "C の存在比は, 大気中の "で存在比の 71 %で
あった. この動物が生きていたのは現在から何年前か.
(4) 大気中の核実験は, 宇宙線に起因しない大量の"C を生成して, 大気中の "C の存在比を変
化させるため, 放射性炭素年代測定に誤差を与える. この場合この年代測定法で得られる年
代は真の年代に比べて古いか新しいか.
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比は減少していると考えられる. かりに大気中の二酸化炭素の量が1.41 倍になったとすれ
ば, この年代測定法では, 測定結果として真の年代に比べて何年古い年代が得られるか, あ
るいは何年新しい年代が得られるか.
