Logo Universiteit Utrecht

Ioniserende Stralen Practicum

21. Ouderdomsbepaling van radioactieve bronnen

Inleiding

De ouderdom van een radioactieve bron met bekende halveringstijd is te bepalen als de activiteit van de bron bij het begin van zijn levensduur bekend is. Uit een meting van de tegenwoordige activiteit van die bron volgt het aantal halveringstijden dat sinds die tijd is verstreken. En daarmee is de ouderdom van de bron bekend.
Dit experiment is een simulatie van ouderdomsbepaling met de koolstofdateringsmethode. Materialen als papier en linnen zijn gemaakt van organisch materiaal. Dit organisch materiaal (van planten en dieren) bestaat voor een groot deel uit koolstof, het meeste in de vorm van het stabiele koolstof-12 (12C). Een klein, vrijwel constant en bekend percentage van dat koolstof bestaat echter uit het radioactieve koolstof-14 (14C) dat het organisme tijdens zijn leven opneemt uit de atmosfeer. Na de dood van het organisme stopt deze opname. Vanaf dat moment neemt het percentage 14C in het organisme af door radioactief verval. Meting van het tegenwoordige percentage 14C in het organisch materiaal levert dan, samen met het bekende beginpercentage en de bekende halveringstijd van 5730 jaar, de ouderdom van dat materiaal.

Halveringstijd havo: gemiddeld vwo: gemiddeld Mobiel en UU

Doel

Bepalen van de ouderdom van een aantal radioactieve bronnen.

Opstelling

De opstelling bestaat uit een Geiger-MüIler telbuis met pulsenteller en enkele kobalt-60 bronnen. De telbuis is ingebouwd in een houder. De bronnen hebben de vorm van een plaatje dat in de houder kan worden geschoven.

Toepassingen

Met de bekende halveringstijd van radioactieve nucliden is de ouderdom van voorwerpen te bepalen. Van kunstvoorwerpen uit een bepaalde cultuurperiode willen we graag weten of ze ook inderdaad in die periode gemaakt zijn. Ook in de wetenschap is kennis over de ouderdom van voorwerpen en materialen van belang. Zo zijn uit de ouderdom van ijslagen in de poolstreken conclusies te trekken over klimaatveranderingen in het verre verleden. Die kennis is bruikbaar om de tegenwoordige computermodellen voor klimaatvoorspelling op betrouwbaarheid te controleren.