Vino si tu pe pagina de Facebook pentru o stire de stiinta, explicata simplu, in fiecare zi!
Pagina de Facebook!
În fiecare zi, o nouă fotografie din universul nostru fascinant împreună cu o explicaţie scrisă de către un astronom profesionist: Astronomy Picture Of the Day
   
Fizica Povestita

I
Fizica Povestita

De ce datarea cu radiocarbon functioneaza?

Autor: Alin M Elena

Fizicienii au încercat de-a lungul timpului să explice timpul mare de înjumătățire al izotopului carbon-14, aproximativ 5730 de ani, comparat cu circa 70 secunde pentru oxigen-14.

Cu un timp de înjumătățire de câteva mii de ani izotopul carbon-14 este folosit pentru datarea artefactelor arheologice. Cercetătorii susțin că timpul de înjumătățire așa de mare se datorează diminuării masei mezonilor în nucleele atomice.

Mezonii sunt mediatori pentru forța nucleară tare care ține nucleonii (neutroni și protoni) împreună în nucleu. Deși dovada experimetală nu este încă definitivă, o parte din cercetători susțin ca datorită densității mari de nucleoni în nucleu masa mezonilor este diminuată față de masa mezonilor în vid.

Teoreticianul Jeremy Holt, de la Universitatea statului New York din Stony Brook, și colegii săi au considerat un model simplu. Ei au luat în considerare un potențial de interacție între perechi de nucleoni plus postulatul Brown-Rho pentru modificare masei mezonilor și astfel au calculat un orbital din structura nucleară a carbonului-14 și azotului-14 (izotopul în care carbonul-14 se dezintegrează). Rezultatele obținute de ei sunt în concordanță cu datele experimentale.

Această concordanță sugerează că foțele nucleare de atracție și repulsie (componente ale forței nucleare tari) care sunt mediate de mezoni de tip diferit sunt în echilibru. Structura nucleară specială a carbonului-14 crează acest echilibru făcându-l să fie stabil pentru un timp foarte mare. Holt consideră că e o simplă coincidență că se întâmplă ca izotopul carbon-14 să fie sensibil la aceste schimbări.

Petr Navrátil fizician la Lawrence Livermore National Laboratory din California susține că aceste calcule simple nu susțin aceste concluzii.

Navrátil și alți cercetători propun ca cel mai bun mod de investigare al problemei considerarea interacției între trei nucleoni și nu a modificării masei mezonilor. În schimb aceste calcule sunt foarte costisitoare.

Holt acceptă că mai multe investigații sunt necesare pentru rezolvarea problemei. El consideră necesare mai multe date experimentale despre diminuarea masei mezonilor precum și calcule adiționale care să considere interacția a trei nucleoni. El apreciază că problema va fi rezolvată în viitorul apropiat.

Sursa: Nature

Abonează-te la newletter:

Caută în site



Formular de contact

Advertisment ad adsense adlogger