Химия - Калий-40 - Биологическая роль
05 августа 2011Оглавление:
1. Калий-40
2. Биологическая роль
Калий-40 вынужденно присутствует в живых организмах наряду с другими изотопами калия. Концентрация этого элемента в питьевой воде составляет ~3×10 мг/л, что приводит к радиоактивности воды на уровне 2×10 Ки/л. Эта величина чрезвычайно мала и не ведёт к каким-либо вредным последствиям для организма.
Наличие калия-40 в теле человека обусловливает его природную радиоактивность на уровне 4-5 кБк в зависимости от массы. Это примерно 80-85 % всей радиоактивности организма. Оставшаяся часть исходит от изотопа С.
Калий-аргонное датирование
Отношение концентрации K к концентрации его продукта распада Ar используется для определения абсолютного возраста объектов методом так называемого калий-аргонного датирования. Суть этого метода состоит в следующем:
- При помощи известных постоянных β-распада λb и е-захвата λe считается относительная доля атомов K, превратившихся в Ar:
- Если K0 изначальное количество атомов калия-40, а t искомый возраст образца, то современное количество атомов K в измеряемом образце определяется формулой:
- Суммарное количество атомов Ar и Ca, образовавшихся за время t равно:
- Из соотношения же между постоянными распада следует, что:
- Сравнивая два последних уравнения, получаем связь между количеством атомов Ar и K в исследуемом образце:
- Решая получившееся уравнение относительно искомого времени t получаем формулу для определения возраста образца:
Просмотров: 4651
|