Question

放射性同位素

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C被考古学家称为“碳钟”，它可以用来断定古生物死亡的年代，此项研究成果获得1960年诺贝尔化学奖．
（1）宇宙射线中高能量中子碰撞空气中的氮原子后，就会形成

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C，写出它的核反应方程式
（2）

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C很不稳定，容易发生β衰变，其半衰期为5730年，写出它发生衰变的方程
（3）

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C的生成和衰变通常是平衡的，即空气中、生物机体中

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C的含量是不变的，当生物体死亡后，机体内

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C的含量将会不断减少，若测得一具古生物遗骸中

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C含量只有活体中的12.5%，则这具遗骸死亡了多少年？

Answer 1

分析：根据质量数守恒、电荷数守恒写出核反应方程，根据半衰期公式求出遗骸的死亡时间．

解答：解：（1）₇¹⁴N+¹₀n→¹⁴₆C+¹₁H
（2）¹⁴₆C→⁴₂He+¹⁰₄Be
（3）活体中碳含量不变，生物死亡后，按其半衰期衰变，设活体中¹⁴₆C的含量为ρ₀，遗骸中为ρ，则由半衰期的定义得ρ=(

1

2

)

t

T

?ρ₀，即0.125=(

1

2

)

t

5730

，所以t=3T=17 190年．
答案：（1）₇¹⁴N+¹₀n→¹⁴₆C+¹₁H  （2）¹⁴₆C→⁴₂He+¹⁰₄Be（3）17 190年

点评：写核反应方程要注意配平方程式，正确理解半衰期的概念，利用公式即可求解此类问题．