योग्य उत्तर: पर्याय (3) (g)
सविस्तर स्पष्टीकरण:
•
विधान (g) का अयोग्य आहे (उत्तर):
•
विल्लार्ड फ्रँक लिबी (Willard Frank Libby) यांना कार्बन-14 डेटिंग पद्धतीच्या शोधासाठी 1960 मध्ये रसायनशास्त्रातील नोबेल पारितोषिक (Nobel Prize in Chemistry) मिळाले होते, भौतिकशास्त्रातील नाही! त्यामुळे विधान (g) अयोग्य आहे.
•
इतर विधानांचे स्पष्टीकरण (कार्बन डेटिंगची वैशिष्ट्ये):
•
(a), (b) सत्य: वातावरणातील कॉस्मिक किरणांमुळे नायट्रोजनचे C-14 मध्ये रूपांतर होते. वनस्पती प्रकाशसंश्लेषणातून आणि प्राणी अन्नातून कार्बन घेतात. सजीव असेपर्यंत सर्व सजीवांमध्ये C-14 आणि स्थिर C-12 यांचे गुणोत्तर वातावरणासारखेच स्थिर राहते.
•
(c) सत्य: सजीवाच्या मृत्यूनंतर कार्बन घेणे थांबते आणि शरीरातील किरणोत्सारी C-14 चे किरणोत्सर्गी क्षय (Decay) द्वारे बीटा उत्सर्जन सुरू होते.
•
(d) सत्य: C-14 चे अर्धायुष्य (Half-life) लिबी यांच्या मूल्यानुसार 5568 वर्षे (आधुनिक अचूक मूल्य $\approx 5730$ वर्षे) मानले जाते. मृत्यूनंतर 5568 वर्षांनी शरीरातील C-14 चा अर्धा भाग नष्ट होतो.
•
(e) सत्य: लाकूड, हाडे, जीवाश्म यांसारख्या 50,000 वर्षांपर्यंतच्या पुरातत्वीय अवशेषांचे अचूक वय ठरवण्यासाठी ही पद्धत वापरली जाते.
•
(f) सत्य: या कार्बन-14 डेटिंग पद्धतीचा शोध 1946-1949 दरम्यान विलार्ड फ्रँक लिबी (W. F. Libby) यांनी लावला.
किरणोत्सारी समस्थानिके (Radioisotopes) व त्यांचे उपयोग:
•
कार्बन-14 ($^{14}C$): पुरातत्वीय जीवाश्मांचे वय ठरवणे (Radiocarbon dating).
•
युरेनियम-238 ($^{238}U$) / शिसे पद्धत: पृथ्वी आणि खडकांचे वय ठरवणे.
•
कोबाल्ट-60 ($^{60}Co$): कर्करोगावरील किरणोत्सारी उपचार (Radiotherapy).
•
आयोडीन-131 ($^{131}I$): गलगंड (Goitre) व थायरॉईड ग्रंथीच्या विकारांवर उपचार.
•
फॉस्फरस-32 ($^{32}P$): ल्युकेमिया (रक्त कर्करोग) उपचार आणि कृषी संशोधन.
translate
English Explanation / स्पष्टीकरण:
Correct Answer: Option (3) (g)
Detailed Explanation:
•
Why Statement (g) is Incorrect (Correct Answer):
•
Willard Frank Libby was awarded the Nobel Prize in Chemistry in 1960 (NOT Physics) "for his method to use carbon-14 for age determination in archaeology, geology, geophysics, and other branches of science". Thus, statement (g) is factually incorrect.
•
Principles of Radiocarbon Dating (Statements a-f):
•
(a) & (b): Cosmic ray neutrons react with atmospheric Nitrogen-14 to form radioactive Carbon-14 ($^{14}N + n \rightarrow ^{14}C + p$). Through $CO_2$, it enters the food chain. While alive, all organisms maintain a constant ratio of $^{14}C/^{12}C$ in equilibrium with the atmosphere.
•
(c): Upon death, metabolic assimilation ceases, and $^{14}C$ decays exponentially into $^{14}N$ via beta emission.
•
(d): Libby established the half-life of Carbon-14 as $5,568\pm 30\text{ years}$ (known as the Libby half-life; modern Cambridge value is $5,730\pm 40\text{ years}$).
•
(e): The method is universally used to establish chronological timelines of archaeological organic artefacts up to $pprox 50,000$ years old.
•
(f): Developed at the University of Chicago by Willard F. Libby.
Important Radioisotopes and Applications:
•
Carbon-14 ($^{14}C$): Age determination of fossils and ancient wood.
•
Uranium-Lead / Potassium-Argon Dating: Determining the geological age of rocks, minerals, and Earth.
•
Cobalt-60 ($^{60}Co$): Cancer radiotherapy.
•
Iodine-131 ($^{131}I$): Diagnosis and treatment of thyroid disorders.
•
Sodium-24 ($^{24}Na$): Detecting blood clots and circulation disorders.
