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공룡의 나이를 측정한다는 방사성 탄소 연대측정법은 어떠한 것인가요?

안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.방사성동위원소 연대측정법은 무겁고 불안정한 원소의 반감기를 이용하여 연대를 측정하는 방법입니다. 우리는 다양한 종류의 원소를 발견하였고, 이들의 특징을 탐구하였습니다. 그 특징 중 하나는 방사성 동위원소의 반감기 입니다. 즉, 반감기는 원소의 양이 반으로 줄어드는데 까지 걸리는 시간이며 방사성 동위원소의 수명이 있다는 것을 밝혔죠. 이 사실을 통해 연대 측정을 하는것이죠.방사성 동위원소란 안정적인 원자(주기율표의 원자)내는 양성자, 중성자, 전자가 동일한 비율로 있지만, 이 안정적인 원자에 중성자가 더 붙어 불안정한 원소가 되는데 이를 의미합니다. 이 방사성 동위원소(모 원소, parent atoms)는 다른 불안정한 원소를 만들거나 안정적인 원소를 만들어내며 붕괴합니다. 이렇게 만들어진 원소를 딸 원소, 자 원소(daughter atoms)라고 합니다. 반감기는 초기에 모 원소의 수의 반이 줄어든 시간이며 이 때 딸 원소의 수는 모 원소의 붕괴된 양만큼 생성됩니다.(참고로, 중요한 부분은 알아 내고자 하는 연대(과거 의 그 시점)에서의 딸 원소의 양을 알고 있어야 정확한 연대 측정이 가능하다는점입니다. 이러한 점을 보정하는 방법이 아이소크론 연대측정 법입니다.)공룡의 화석이나 유물과 같은 것을 발견하였을 때 그 주변의 원소를 조사합니다. 그 중 무겁고 불안정한 원소인 방사성 동위원소를 찾아 수를 조사하고, 딸 원소의 수도 조사함으로써 연대를 측정하는 것입니다.방사성 동위원소로는 탄소-14(딸 원소 질소-14, 반감기-5730년 정도), 칼륨-40(딸 원소 아르곤-40, 반감기-12억 5000만 년 정도), 우라늄-238(딸 원소 토륨-234 ,반감기-44억 6800만 년)가 있습니다.연대를 측정하는 다른 방법으로는 열발광연대측정법이 있습니다. 토기, 도자기와 같은 것의 만들어진 시기를 측정하는데 사용하는 방법입니다. 광물에 방서선을 쬐어 누적된 에너지를 발광하게 되는데, 이 누적된 에너지와 발광하는 정도를 가지고 연대를 측정하는 방법입니다.도움이 되셨다면 추천 부탁드립니다.

학문 / 지구과학·천문우주

22.09.23

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