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La datación o fechamiento por carbono 14 (parte 1)

Transcripción del video

lo que quiero hacer en este vídeo es introducir la idea de cómo surge el carbono 14 y cómo llega a todos los seres vivos y luego tanto en este vídeo como en los vídeos futuros hablaremos de cómo se usa realmente para adaptar cosas como lo utilizamos para descifrar que este hueso tiene 12.000 años de edad o que esa persona murió 18 mil años atrás cualquiera que sea el caso déjame dibujar la tierra déjame solo dibujar la superficie de la tierra de esta manera es sólo una pequeña sección de la superficie de la tierra y luego tenemos a la atmósfera de la tierra la dibujaré en amarillo luego tienes la atmósfera de la tierra justo así déjame escribir eso atmósfera y el 78% el elemento más abundante en nuestra atmósfera es el nitrógeno el 78% es nitrógeno y escribiré nitrógeno su símbolo es simplemente n y tiene 7 protones y también tiene 7 neutrones tiene una masa atómica de 14 aproximadamente este es el isótopo más común del nitrógeno y hablamos de la palabra isótopo en la serie de vídeos de química los protones definirán qué elemento es pero este número aquí arriba puede cambiar dependiendo del número de neutrones que tengas así que las diferentes versiones de un elemento dado son llamadas isótopos simplemente los imagino como versiones de un elemento de todas maneras tenemos nuestra atmósfera y luego viniendo de nuestro sol y de otras fuentes fuera de nuestro sistema solar tenemos los que comúnmente son llamados rayos cósmicos pero de hecho no son rayos son partículas cósmicas puedes pensarlas simplemente como protones individuales es lo mismo que decir núcleos de hidrógeno también pueden ser partículas alfa lo cual es lo mismo que núcleos de helio e incluso hay unos cuantos electrones y van a entrar y van a encontrarse con elementos en nuestra atmósfera y de hecho van a formar neutrones realmente van a formar neutrones y mostraremos a un neutrón con la n minúscula y 11 para su número mágico y no escribimos algo aquí porque no tienes protones aquí arriba como en el caso del nitrógeno con 7 protones así que realmente no es un elemento es una partícula subatómica pero tienes esta formación de neutrones y de vez en cuando y simplemente seamos claros esta no es una reacción típica pero de vez en cuando uno de esos neutrones chocará con nitrógeno 14 justo de la manera correcta para que se desprenda uno de los protones en el nitrógeno y esté esencialmente reemplace a este protón con el mismo déjame aclarar esto se desprende uno de los protones así que en lugar de siete protones ahora tenemos seis protones pero este número 14 no baja a 13 porque el mismo lo reemplaza así que la masa atómica se queda en 14 y ahora ya que solo tiene 6 protones este ya no es un hidrógeno por definición ahora es carbono y ese protón que fue desechado simplemente se desprende así que ahora déjame hacerlo en otro color tenemos más y un protón que está simplemente volando alrededor lo puede llamar hidrógeno 1 y puede ganar un electrón de alguna manera si no gana un electrón es solo un ión de hidrógeno unión positivo de cualquier manera o un núcleo de hidrógeno pero este proceso y repito no es un proceso típico pero sucede de vez en cuando así es como se forma el carbono 14 y este de aquí es carbono 14 puedes verlo esencialmente como un nitrógeno 14 donde uno de los protones es reemplazado con un neutrón y lo que es interesante de esto es que se forma constantemente en nuestra atmósfera no en grandes cantidades pero en cantidades razonables así que déjame escribir esto se forma constantemente formación constante y lo que pasa es y déjame ser muy clara veamos la tabla periódica de aquí arriba el carbono típico el carbono por definición tiene 6 protones pero el isótopo típico el isótopo más común del carbono es el carbono 12 el carbono 12 es el más así que la mayor parte del carbono en tu cuerpo es carbono 12 pero lo que es interesante es que una pequeña fracción de carbono 14 se forma y luego este carbono 14 se puede combinar con oxígeno para formar dióxido de carbono y luego ese dióxido de carbono es absorbido por el resto de la atmósfera por los océanos puede ser fijado por las plantas cuando la gente habla de la fijación del carbono realmente se refiere a usar principalmente energía luminosa del sol para tomar el carbono gaseoso y transformarlo en realidad en un tipo de tejido orgánico y entonces este carbono 14 se forma constantemente llega a los océanos ya está en el aire pero se mezcla completamente a través de toda la atmósfera los océanos el aire y luego se dirige a las plantas y las plantas en realidad están constituidas por ese carbono fijado ese carbono que fue tomado en una forma gaseosa y transformado en creo que podrías decir en algo parecido a un estado sólido transformado en una forma viviente eso es lo que la madera es más o menos se introduce en las plantas y luego se introducen en los seres que las comen y ellos podrían ser esos podríamos ser nosotros y por qué es esto interesante acabo de explicar un mecanismo donde una parte de tu cuerpo a pesar de que el carbono 12 es el isótopo más común una parte de nuestro cuerpo mientras estamos viviendo se forma de este carbono 14 bueno lo interesante es que el único momento donde puedes tomar este carbono 14 es mientras estás vivo mientras comes nuevos alimentos porque en el momento en el que mueres y eres enterrado bajo tierra no hay forma en la que el carbono 14 aún se vuelva parte de tu tejido porque no estás comiendo nada que tenga carbono 14 nuevo y lo que es interesante aquí es que una vez que mueres no obtendrás más carbono 14 nuevo y ese carbono 14 que ya tenías al momento de tu muerte decae -mediante desintegración beta y ya aprendimos eso nuevamente nitrógeno 14 algo parecido a este proceso pero al revés va a descomponerse de nuevo en nitrógeno 14 y va a decaer mediante desintegración beta desprende un electrón y un anti neutrino no entraré en detalles de eso pero esencialmente lo que sucede aquí es que uno de los neutrones se convierte en un protón y desprende estos productos en el proceso ahora por qué es esto interesante acabo de decir que mientras vives tienes un tipo de carbono 14 y el carbono 14 hace constantemente está descomposición pero lo que es interesante es que tan pronto como mueres y dejas de ingerir plantas o dejar de respirar de la atmósfera si eres una planta o fijando de la atmósfera una vez que una planta muere ya no toma dióxido de carbono de la atmósfera y ya no lo transforma en tejido nuevo el carbono 14 en ese tejido se congela y este carbono 14 decae a una tasa específica y luego puedes utilizar esta tasa para determinar realmente hace cuánto tiempo este tejido tuvo que haber muerto la tasa en la que esto sucede la tasa de decaimiento del carbono-14 es esencialmente que la mitad se va aproximadamente cinco mil setecientos treinta años y a esto de hecho se le llama vida media y hablamos de esto en otros vídeos esto es llamado vida media y quiero ser clara aquí no sabes que en mitad se fue es algo aleatorio no podés solo decir que todo el carbono 14 en la izquierda de caerá y todo el carbono 14 en la derecha no decaerá en esos cinco mil setecientos treinta años lo que dice esencialmente es que cualquier átomo de carbono 14 tiene un 50% de probabilidad de decaer en nitrógeno 14 en 5.700 30 años en el transcurso de 5.730 años aproximadamente la mitad de ellos habrán decaído ahora porque es eso interesante bien si sabes que todas las cosas vivas tienen una cierta proporción de carbono 14 en su tejido como parte de lo que las conforman y si encontrarás un hueso digamos que encontramos un hueso justo aquí que desenterrase de una especie de excavación arqueológica dices este hueso tiene la mitad del carbono 14 que todas las cosas vivientes que ves ahora sería una estimación bastante razonable decir bien ese hueso deberá de tener cinco mil setecientos treinta años incluso mejor quizá excavar us un poco más profundo y encontrarás otro hueso tal vez unos cuantos pies más abajo y dices wow sabes que este hueso de aquí tiene un cuarto del carbono-14 que esperarías encontrar en un ser vivo que tan viejo es esto bien si solo tiene un cuarto del carbono-14 debió de haber pasado por dos vidas medias después de una vida media debió de haber tenido la mitad del carbono y después de otra vida media la mitad de este también se convierte en nitrógeno 14 y entonces esto implicaría dos vidas a medias qué es lo mismo que dos veces 5.730 años o dirías que este hueso sería que este hueso tiene once mil cuatrocientos sesenta años más o menos
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