police_4th_general
109年
[消防警察] 普通物理學概要與普通化學概要
第 39 題
考古學家以測量碳同位素中碳十四放射性來鑑定出土古物的年代，測得年代為約 6,000 年前的古物甲的放射性強度為 A，當另一件古物乙的放射性強度為 A/2 時，古物乙的年代可能為：
- A 3,000 年
- B 6,000 年
- C 12,000 年
- D 60,000 年
思路引導 VIP
如果我們把放射性強度想像成蠟燭的長度，隨著時間流逝，蠟燭會越燒越短。當我們發現乙蠟燭的長度只剩下甲蠟燭的一半時，這代表乙蠟燭燃燒的時間，比起甲蠟燭是更長還是更短呢？
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非常好，你能準確判斷出放射性強度與衰變時間的關係，這顯示你對放射性元素的半衰期觀念掌握得相當紮實，沒有掉入線性比例的陷阱中。
放射性衰變與半衰期的性質
在放射化學中，放射性強度會隨著時間呈指數衰減。所謂的「半衰期」，是指放射性物質衰變至初始強度一半所需的時間。題目中提到古物甲（6,000 年）的強度為 $A$，而古物乙的強度變為 $A/2$，這代表古物乙比古物甲多經歷了一個半衰期。已知碳十四的半衰期約為 $5,730$ 年（約為 6,000 年），因此古物乙的總年代約為古物甲的年代再加上一個半衰期，即 $6,000 + 6,000 = 12,000$ 年。
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