Sciences et Arts Plastiques La science pour dater les œuvres d’art La datation par le carbone 14 s’applique sur les matières organiques issues d’organismes vivants (bois, textiles, ivoires, ossements, coquillages…. ). Elle permet de déterminer le moment de la mort de l’organisme ; qui correspond à l’abattage de l’arbre, à la coupe des végétaux ou à la mort de l’être vivant. Avant de se lancer dans le principe de la datation au carbone 14, faisons un point sur les atomes…
Vas voir les animations qui se cachent derrière ces OF4 http://www. cea. fr/jeu sh , _ ‘radioactivite/de-l-at Met en plein écran et ations-flash http://launay. elise. free. fr/radioactivite_anim. swf Passe la souris sur chaque page pour voir ce qui s’y cache avant de cliquer sur « suite ». Es-tu incollable sur les atomes… 1) Qu’est-ce qui est radioactif autour de nous ? L’eau l’aire le sol et nous même protons mais pas de même nombre de neutrons 5) De quoi est fait un noyau de carbone 12 ? Et un noyau de carbone 14 ? n noyau de carbone 12 est fait de 6 protons et de 6 neutrons alors qu’un noyau de carbone 14 est fait de 6 protons et de
Il vaut 5700 ans IO) Si on compte 10 atomes de carbone 14 dans un échantillon de matière, combien y en avait-il il y a 5700 ans dans ce même échantillon ? ly en a 20 Principe de la datation au carbone 14 Voici une petite bande dessinée pour essayer de commencer ? omprendre le principe de la datation au carbone 14 http://www. res-artes. com/ ploads/2014/04/BD. Re. s 2 les êtres vivants respirent ou se nourrissent ils absorbent du carbone 12 et du carbone 14. A la mort de l’être vivant, le carbone 12 et le carbone 14 ne sont plus absorbés par l’être vivant.
Le carbone 12 est un atome stable : il ne se désintègre pas au cours du temps. Ainsi le nombre d’atomes de carbone 12 dans l’organisme ne varie pas après sa mort. En revanche, le carbone 14 est radioactif : il se désintègre en azote 14 au cours du temps. Ainsi le nombre d’atomes de arbone 14 dans l’organisme diminue après sa mort. On a pu établir une loi de décroissance du nombre d’atome de carbone 14 au cours du temps : Pour dater un objet on en prélève un petit échantillon que l’on met dans un appareil appelé spectromètre de masse.
Cet appareil permet de compter le nombre d’atomes de carbone 14 par rapport au nombre total d’atomes de carbone. Ce rapport peut se noter C14/C12. Dans le vivants, nous avons déj? 3 faut alors prendre la courbe de décroissance radioactive et lire la durée qui correspond à cette décroissance. Ici c’est simple ‘échantillon date d’il y a 5730 ans. Lorsque c’est plus complexe et que le facteur de division n’est pas simple on utilise des logiciels : Ouvre le logiciel radioch_08.
Ouvre l’onglet « décroissance radioactive » et sélectionne « 14 A Paide du curseur tu peux suivre l’évolution de la décroissance du carbone 14. 1 1) Retrouves-tu avec ce logiciel que pour un nombre d’atomes de carbone 14 divisé par 2 1’échantillon est daté à 5730 ans ? oui 12) Est-ce qu’une sculpture préhistorique du paléolithique inférieur (période s’étalant d’il y a 3 millions d’années à il y a 00 000 ans) peut être datée avec le carbone 14 ? Justifie.
Non car les sculptures sont trop vieilles pour qu’il reste encore du carbone 14 13) Comment faire alors ? Il n’existe pas que le carbone 14 comme radioactif pour daté des objets anciens 14) Voici une sculpture en bois provenant d’Afrique. Un échantillon a été prélevé et traité avec le spectromètre de masse. Les résultats donnent un rapport de carbone 14 sur le carbone 12 égal à 0,91 . De quand date cette sculpture ? Donne un intervalle d’incertitude sur la date. Cette sculpture date d’envi 4
