Technické Detaily: Chemie
Atomy, které jsou základní jednotkou všech záležitostí, mohou se od sebe značně liší. Přestože jsou atomy příliš malé na to, aby je bylo možné vidět bez použití vysoce výkonných mikroskopů, skládají se z ještě menších částic: protonů, neutronů a elektronů.
elektrony, které jsou extrémně lehké, záporně nabité částice, obíhají kolem centrální hmoty-jádra atomu. Atomy mohou získat nebo ztratit elektrony, které mění náboj atomu(vytvářejí ionty). Atom však zůstává stejným prvkem, ať už má kladný, záporný nebo neutrální náboj.
malé, husté jádro (nebo střed) atomu obsahuje další složky-protony a neutrony. Protony jsou kladně nabité částice a počet protonů je vždy fixován pro určitý prvek. Jinými slovy, počet protonů je to, co dává každému prvku jeho jedinečnou individuální identitu. Například atom uhlíku má šest protonů, ale atom s pouze pěti protony je bor, zatímco atom se sedmi protony je prvek dusík.
neutrony jsou neutrální – nemají žádný náboj. Izotopy jsou atomy stejného prvku, které mají jiný počet neutronů. Ačkoli izotopy stejného prvku jsou dvojčata, pokud jde o reaktivitu, různý počet neutronů znamená, že mají jinou hmotnost. Některé izotopy jsou v některých materiálech hojnější než jiné, protože některé fyzikální a chemické procesy „upřednostňují“ jeden izotop před druhým. Tyto rozdíly v hojnosti izotopů se používají jako „štítky“k identifikaci různých zdrojů CO2 nalezených v atmosférickém vzorku CO2. NOAA atmosférické vědci používají tyto izotopové štítky zjistit, kolik procent to byl uhlík z fosilních paliv, zemské biosféry, nebo z oceánu.
izotopy uhlíku
uhlíkové izotopy mají tři formy. Zdaleka nejběžnějším izotopem uhlíku je uhlík-12 (12C), který kromě šesti protonů obsahuje šest neutronů. Další nejtěžší izotop uhlíku, uhlík-13 (13C), má sedm neutronů. 12C i 13C se nazývají stabilní izotopy, protože se v průběhu času nerozkládají na jiné formy nebo prvky. Vzácný izotop uhlíku-14 (14C) obsahuje ve svém jádru osm neutronů. Na rozdíl od 12C a 13C, tento izotop je nestabilní, nebo radioaktivní. Postupem času se atom 14C rozpadne na stabilní produkt.
drtivá většina uhlíku na Zemi je 12C. Téměř 99% veškerého uhlíku na Zemi je tohoto formuláře. Zatímco pouze přibližně 1% veškerého uhlíku na Zemi je izotopové formy 13C, 14C je stále mnohem vzácnější. Pouze jeden z každého bilionu atomů uhlíku je 14C.
abychom získali představu o tom, jak málo atomů 14C je ve srovnání s 12C, porovnejme jeden s jedním bilionem. Bilion je milion milionů. Pokud byste postavili bilion dolarových bankovek, táhlo by se téměř od země ke slunci!