반감기 란?
반감기 샘플에서 방사성 원자의 절반이 다른 더 안정적인 요소로 부패하기 위해 걸리는 시간입니다. 그것은 핵 물리학의 기본 개념이며 방사성 데이트에서 중요한 역할을합니다 , 지질 학자들이 바위와 화석의 시대를 결정하기 위해 사용하는 기술.
100 개의 방사성 원자 더미가 있다고 상상해보십시오. 반감기가 1 회 후에, 이들 원자 중 50 개는 다른 요소로 붕괴 될 것이다. 또 다른 반감기 후에는 25 개의 원자가 남아 있습니다. 이 과정은 원래 방사성 요소가 거의 남지 않을 때까지 계속됩니다.
키 포인트 :
* 상수 : 반감기는 특정 방사성 요소의 경우 일정하며 온도 나 압력과 같은 외부 요인에 관계없이 변하지 않습니다.
* 예측 가능 : 붕괴 속도는 예측 가능하며 특정 수학적 패턴을 따릅니다.
* 고유 : 각각의 방사성 요소는 고유 한 반감기가 있으며,이 반감기는 2 초에서 수십억 년까지입니다.
반감기가 지질 학자를 돕는 방법
지질 학자들은 방사성 동위 원소를 사용합니다 암석과 화석의 나이를 결정하기 위해 "원자 시계"로 알려진 반감기를 가진 (다른 수의 중성자를 가진 동일한 요소의 원자). 작동 방식은 다음과 같습니다.
1. 비율 측정 : 그들은 방사성 요소 (부모 동위 원소)의 양과 그것이 감소하는 안정적인 요소 (딸 동위 원소)의 양을 측정합니다.
2. 나이 계산 : 부모 대 딸 동위 원소의 비율을 비교하고 부모 동위 원소의 반감기를 알면 방사능 부패가 발생하는 데 걸리는 시간을 계산할 수 있습니다.
예 :
* 카본 -14 데이트 : Carbon-14는 5,730 년의 반감기를 가진 방사성 동위 원소입니다. 이 방법은 뼈, 목재 및 화석과 같은 유기 물질과 같은 약 5 만 년까지 데이트하는 데 사용됩니다.
* 우라늄 선반 데이트 : 우라늄 -238의 반감기는 447 억 년입니다. 이 방법은 지구의 초기 형성에서 나온 매우 오래된 암석과 미네랄과 데이트하는 데 사용됩니다.
결론
방사성 요소의 반감기를 알면 지질 학자들은 암석과 화석의 시대를 정확하게 결정하여 지구의 역사와 삶의 진화에 대한 귀중한 통찰력을 제공 할 수 있습니다. 이 방법은 지질 과정과 지구 시대에 대한 우리의 이해에 혁명을 일으켰습니다.
