Cacbon-14
Cacbon-14,
14C, hay
cacbon phóng xạ, là một trong các
đồng vị phóng xạ của
nguyên tố cacbon với
hạt nhân chứa 6
proton và 8
neutron. Sự có mặt của nó trong vật chất hữu cơ là cơ sở cho phương pháp
định tuổi bằng đồng vị cacbon do nhà hóa lý
Willard Libby và cộng sự (1949) sử dụng nhằm xác định tuổi của các mẫu
khảo cổ học và
địa chất kỷ Đệ tứ.Cacbon-14 do các nhà vật lý và hóa học
Martin Kamen và
Sam Ruben phát hiện vào ngày 27 tháng 2 năm 1940 tại
Phòng thí nghiệm Phóng xạ Đại học California ở
Berkeley, mặc dù sự tồn tại của nó đã được
Franz Kurie dự đoán từ năm 1934.
[2]Có ba loại
đồng vị của cacbon xuất hiện trong
tự nhiên trên
Trái Đất: 99% là
cacbon-12, 1% là
cacbon-13, và cacbon-14 xuất hiện với một lượng rất nhỏ, chiếm khoảng một phần nghìn tỷ (0,0000000001%) của cacbon trong
khí quyển.
Chu kỳ bán rã của cacbon-14 là 5.730±40 năm.
[3] Cacbon-14 phân hạch thành
nitơ-14 thông qua
phân rã beta.
[4] Nguồn chính trong tự nhiên của cacbon-14 trên Trái Đất là do
tia vũ trụ bắn phá nitơ trong bầu khí quyển, và do đó các nhà khoa học còn gọi nó là
nuclit vũ trụ. Tuy vậy, những vụ thử vũ khí hạt nhân trong khí quyển giai đoạn 1955–1980 cũng đóng góp một phần vào lượng này.Các đồng vị khác nhau của
cacbon có tính chất hóa học gần như nhau. Đặc tính này đã được áp dụng trong các nghiên cứu hóa học và sinh học với kỹ thuật đánh dấu cacbon: người ta sử dụng nguyên tử cacbon-14 nhằm thay thế đồng vị cacbon không phóng xạ nhằm theo dõi dấu vết các phản ứng hóa học và hóa sinh có sự tham gia của các nguyên tử cacbon trong bất kỳ một hợp chất
hữu cơ nào.