a műszaki részletek: kémia
az atomok, amelyek az összes anyag alapvető, alapvető egységei, nagymértékben eltérhetnek egymástól. Bár az atomok túl kicsik ahhoz, hogy nagy teljesítményű mikroszkópok használata nélkül láthassák őket, még kisebb részecskékből állnak: protonokból, neutronokból és elektronokból.
az elektronok, amelyek rendkívül könnyű, negatív töltésű részecskék, egy központi tömeg–egy atom magja-körül keringenek. Az atomok elektronokat nyerhetnek vagy veszíthetnek, amelyek megváltoztatják az atom töltését (ionokat hoznak létre). Az atom azonban ugyanaz az elem marad, függetlenül attól, hogy pozitív, negatív vagy semleges töltéssel rendelkezik-e.
az atom kicsi, sűrű magja (vagy középpontja) tartalmazza a többi komponenst–a protonokat és a neutronokat. A protonok pozitív töltésű részecskék, és a protonok száma mindig egy adott elemhez van rögzítve. Más szavakkal, a protonok száma adja meg az egyes elemek egyedi, egyedi identitását. Például egy szénatomnak hat protonja van, de egy csak öt protonnal rendelkező atom bór, míg egy hét protonnal rendelkező atom a nitrogén elem.
a neutronok semlegesek – nincs töltésük. Az izotópok ugyanazon elem atomjai, amelyek eltérő számú neutronnal rendelkeznek. Bár ugyanazon elem izotópjai ikrek, amikor a reaktivitásról van szó, a neutronok eltérő száma azt jelenti, hogy eltérő tömegük van. Bizonyos izotópok bizonyos anyagokban bőségesebbek, mint mások, mivel egyes fizikai és kémiai folyamatok” előnyben részesítik ” az egyik izotópot a másikkal szemben. Az izotópbőség ezen különbségeit “címkékként” használják a légköri CO2-mintában található különböző CO2-források azonosítására. A NOAA légköri tudósai ezeket az izotópos címkéket használják annak meghatározására, hogy a szén hány százaléka származik fosszilis tüzelőanyagokból, a földi bioszféra, vagy az óceánból.
a szén izotópjai
a Szénizotópok három formában vannak. A szén messze leggyakoribb izotópja a szén-12 (12C), amely hat protonja mellett hat neutronot tartalmaz. A következő legnehezebb szénizotóp, szén-13 (13C), hét neutronnal rendelkezik. Mind a 12C-t, mind a 13C-t stabil izotópoknak nevezzük, mivel az idő múlásával nem bomlanak más formákra vagy elemekre. A ritka szén-14 (14C) izotóp nyolc neutront tartalmaz a magjában. A 12C-vel és a 13C-vel ellentétben ez az izotóp instabil vagy radioaktív. Idővel egy 14C atom stabil termékké bomlik.
a Földön található összes szén túlnyomó többsége 12C. a Földön található összes szén csaknem 99% – a ilyen formájú. Míg a Földön az összes szénnek csak körülbelül 1% – a 13C izotóp alakú, a 14C még mindig sokkal ritkább. Minden trillió szénatomból csak egy 14C.
ahhoz, hogy képet kapjunk arról, hogy milyen kevés 14C atom van a 12C-hez képest, hasonlítsuk össze az egyiket egy trillióval. Egy trillió egy millió millió. Ha egy billió egy dolláros bankjegyet sorakoztatna fel, az szinte a Földtől a napig terjedne!