#116 [科学] 体内の放射性炭素の含有量で死亡年代を調べる方法

2021年3月25日 22:53

第17週第4日（木）科学「放射性炭素年代測定法」

1日1ページ、読むだけで身につく世界の教養365を読破しようという企画。
この本の概要についてはこちらを一読ください。

今日は科学「放射性炭素年代測定法」です。

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本の要約

放射性炭素年代測定法とは、生物がかつて生きていた年代を特定するのに科学者が使う方法。

地上の生物は、どれも炭素を基本として作られている。通常の炭素原子（炭素12）は、陽子6個と中性子6個でできている。しかしときどき、地球の大気圏に入ってきた宇宙線が窒素原子にあたって、窒素を、放射性を持った特殊な炭素に変えてしまうことがある。この放射性炭素を炭素14という。

炭素14は、ふつうの炭素よりも中性子の数が二個多い。炭素14はだんだん崩壊して、5730年たつと半数が窒素に戻る。このことを「炭素14は半減期が5730年である」という。

植物も動物も、炭素12と炭素14を区別することはできない。その両方を死ぬまで取り組み続ける。しかし、植物や動物が死ぬと、組織内の炭素14含有量が減り始める。炭素12は減らない。炭素12は安定した分子で崩壊しないからだ。

死んだ生物の年代を特定するには、試料中の炭素12に対する炭素14の割合を、生きている同種の生物に含まれる炭素14の割合と比較すればいい。

死んだ資料の含有量が生きている資料の半分なら、炭素14の半減期は5730年だから、資料は約5730年前のものとなる。含有量が4分の1なら、1万1460年前、8分の1なら1万7190年前と以下同様に計算していく。6万年よりはるかに古い場合、十分な炭素14が残っていないため、この方法は使えない。

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難しすぎて要約というより、ほぼ全文をトレースした形になってしまった。
最後の計算方法がよく理解できんかった…。なんで4分の1で1万1460年前なの。時間が経つにつれて含有量の減りかたもゆっくりになるのかな。

減るスピードが4分の1ごとに半減期を足した年数になるのかな？？？…計算、苦手。

もしかして先週やったオゾン層と関係があったりするのかしら。
いや、ないか。オゾンは酸素原子3個でできているんだから。関係ないが、酸素原子は陽子と中性子が何個でできているのだろう。

1940年以降に死んだ生物についてはこの放射性炭素年代測定法を使うのは難しいらしい。それ以前は地球上の放射性物質は量がほぼ安定していたが、原子力技術が実用化されたことで、それが変わってしまったから。

既に、昔の人より放射性物質を体内に取り込んで生きているんだ…
人間が生涯含有できる量って決まっているってどこかで聞いたことがある。
もうさ、やめようよ。原子力。

クリーンエネルギー早急に考えなきゃね。