Царское имя

 – Изотоп С14 получается из ядра азота N14, в котором семь нейтронов и семь протонов, путем замены одного протона на нейтрон. После замены в изотопе С14 получаем шесть протонов и восемь нейтронов. Это понятно?

Девушка опять кивнула.

– Получившийся изотоп углерода С14 нестабилен, со временем он опять заменит «неправильный» нейтрон на протон. Поскольку протон имеет положительный заряд в отличие от нейтрона, то его появление в ядре равносильно излучению электрона. Излучение этого электрона можно фиксировать приборами.

Этот механизм работает как часы в прямом смысле этого слова. От одного грамма изотопа углерод С14 через пять с половиной тысяч лет останется ровно половина…. Понятно?

– Нестабильный углерод снова станет азотом. Иван радостно кивнул, отмечая, как быстро соображает собеседница.

– На этом принципе основан радиоуглеродный анализ.

– Не понимаю.

– Дело в том, что соотношение стабильного углерода С12 и его изотопа С14 в природе постоянно. Вернее, оно зависит от высоты над поверхностью океана, активности солнца, загрязнений атмосферы, испытаний ядерного оружия и прочее.

Однако считается, это некая константа живой природы.

– Живой?

– Именно. Изотоп углерода окисляется и в виде углекислого газа участвует в обмене веществ всего живого на Земле. Это круговорот: растения потребляют, животные выделяют. Таким образом, соотношение С12 и С14 до смерти у всех органических веществ на Земле постоянно. Это динамическое равновесие.

– Почему постоянно и почему только до смерти?

– Потому что изотопы рождаются и распадаются постоянно, их пропорция одинакова у всех живых существ, а вот после смерти обмена нет, и распад изотопа С14 не восполняется.

Пропорция С12 и С14 начинает изменяться. Причем с постоянной скоростью.

– И что, зная остаток изотопа С14, можно определить время, прошедшее со смерти образца?

– Теперь я верю, что ты хорошо училась в школе. Варя смущенно отмахнулась.

– Ты абсолютно права. Сжигая образец любого органического вещества, можно определить общее количество углерода, а масс-спектрометр даст количество радиоактивного изотопа в нем.

Стало быть, по оставшемуся количеству вычисленного изотопа можно определить дату смерти.

– А точность?

– Есть погрешность измерений и влияние загрязнений, но это уже относится к методике измерений. Хотя споры вокруг радиоуглеродного метода датировки не затихают до сих пор, разработчик получил Нобелевскую премию. Где-то в шестидесятых годах, и с тех пор измерения совершенствуются.