Весь углерод в нас и во всех других живых существах происходит в конечном счете, через растения, из углекислого газа в атмосфере.
И он постоянно возвращается обратно в атмосферу: когда мы выдыхаем, когда мы выделяем, и когда мы умираем.
Большая часть углерода в углекислом газе атмосферы — углерод 12, который не радиоактивен.
Однако, примерно один атом на триллион является углеродом-14, который радиоактивен.
Он распадается довольно быстро, с периодом полураспада 5730 лет, как мы видели, в азот-14.
Биохимия растений слепа к различию между этими двумя углеродами.
Для растения углерод — всего лишь углерод.
Таким образом, растения берут углерод 14 вместе с углеродом 12, и включают оба этих вида атомов углерода в сахара в той же самой пропорции, в какой они присутствуют в атмосфере.
Углерод, входящий в состав в атмосферы (вместе с такой же пропорцией атомов углерода-14) быстро (по сравнению с периодом полураспада углерода-14) распространяются через пищевую цепь, когда растения поедаются травоядными, травоядные хищниками и так далее.
Все живые существа, будь то растения или животные, имеют примерно равное соотношение углерода-12 и углерода-14, которое является тем же самым соотношением, что мы находим в атмосфере.
Итак, когда эти часы обнуляются? В момент, когда живое существо, будь то животное или растение, умирает.
В этот момент оно отсекается от пищевой цепи, и от притока свежего углерода-14 через растения из атмосферы.
С течением столетий углерод 14 в трупе, или куске дерева, или части ткани, или чего-то еще постоянно распадается в азот-14.
Соотношение углерода-14 к углероду-12 в образце поэтому постепенно падает дальше и дальше ниже стандартного соотношения, которое живущие существа делят с атмосферой.
В конце концов останется только углерод-12 — или, точнее, содержание углерода-14 будет слишком малым, чтобы его измерить.
И соотношение углерода-12 и углерода-14 может быть использовано для расчета времени, которое прошло со дня смерти существа, отрезанного от пищевой цепи, и его обмена с атмосферой.
Это очень хорошо, но это работает только потому, что идет непрерывное пополнение запаса углерода-14 в атмосфере.
Без этого углерод-14 с коротким периодом полураспада давно бы исчез с лица Земли, наряду со всеми другими естественными изотопами с коротким периодом полураспада.
Углерод 14 является особенным, потому что он непрерывно создается космическими лучами, бомбардирующими атомы азота в верхних слоях атмосферы.
