0:00:00.500,0:00:02.440 Víme, že chemické prvky[br]jsou určeny 0:00:02.440,0:00:04.230 počtem svých protonů. 0:00:04.230,0:00:05.401 Například draslík. 0:00:05.401,0:00:07.340 Podíváme se na [br]periodickou tabulku prvků. 0:00:07.340,0:00:10.650 Mám tady část periodické tabulky. 0:00:10.720,0:00:12.920 Draslík má 19 protonů. 0:00:12.920,0:00:14.360 Zapisujeme to takto. 0:00:14.360,0:00:15.818 Je to tak trochu zbytečné. 0:00:15.818,0:00:18.500 Víme, že když je to draslík,[br]jeho atom má 19 protonů. 0:00:18.500,0:00:20.720 A víme, že pokud má[br]atom 19 protonů, 0:00:20.720,0:00:23.260 pak je to draslík. 0:00:23.260,0:00:28.920 Také víme, že ne všechny[br]atomy daného prvku 0:00:28.920,0:00:31.260 mají stejný počet neutronů. 0:00:31.260,0:00:33.340 A pokud mluvíme[br]o nějakém prvku, 0:00:33.340,0:00:35.070 ale s různými[br]počty neutronů, 0:00:35.070,0:00:37.640 říkáme jim izotopy toho prvku. 0:00:37.640,0:00:41.530 Tak například [br]draslík existuje ve formě, 0:00:41.530,0:00:43.980 kdy má přesně 20 neutronů. 0:00:43.980,0:00:48.180 Tomu říkáme draslík-39. 0:00:48.190,0:00:50.760 Hmotnostní číslo 39[br]je součet 0:00:50.760,0:00:56.710 19 protonů a 20 neutronů. 0:00:56.710,0:00:59.480 Toto je nejběžnější[br]izotop draslíku. 0:00:59.480,0:01:01.600 Představuje přibližně tak 0:01:01.600,0:01:08.760 93,3% veškerého draslíku,[br]který najdeme na Zemi. 0:01:08.760,0:01:12.040 A jaké jsou další[br]izotopy draslíku? 0:01:12.040,0:01:14.240 Existuje také draslík -[br]a znovu ten zápis 0:01:14.240,0:01:16.490 K a 19, což je trochu zbytečné - 0:01:16.490,0:01:18.530 také existuje draslík-41. 0:01:18.530,0:01:20.460 Tento typ má 22 neutronů. 0:01:20.460,0:01:22.580 22 plus 19 je 41. 0:01:22.580,0:01:28.180 Představuje asi 6,7%[br]veškerého draslíku na planetě. 0:01:28.180,0:01:31.240 Pak existuje velmi [br]vzácný izotop draslíku, 0:01:31.240,0:01:33.890 draslík-40. 0:01:33.890,0:01:38.030 Draslík-40 má samozřejmě [br]21 neutronů. 0:01:38.030,0:01:40.380 A je velmi, velmi,[br]velmi vzácný. 0:01:40.380,0:01:46.010 představuje pouze 0,0117%[br]veškerého draslíku. 0:01:46.010,0:01:48.590 Ovšem tento izotop [br]draslíku je také 0:01:48.590,0:01:51.950 pro nás zajímavý[br]pro účely datování 0:01:51.950,0:01:56.490 velmi starých hornin,[br]hlavně starých vyvřelých hornin. 0:01:56.490,0:01:59.680 A jak si ukážeme, pokud[br]umíme datovat vyvřelé horniny, 0:01:59.680,0:02:01.530 umožní nám to datovat[br]další druhy hornin, 0:02:01.530,0:02:04.350 nebo další fosílie,[br]ukryté mezi vrstvami 0:02:04.350,0:02:06.900 starých vyvřelých hornin. 0:02:06.900,0:02:10.570 Na draslíku-40 je tedy[br]velmi zajímavé, 0:02:10.570,0:02:15.192 že jeho poločas rozpadu[br]je 1,25 miliard let. 0:02:15.192,0:02:18.500 Má tedy tu výhodu,[br]na rozdíl od uhlíku-14, 0:02:18.500,0:02:21.470 že s ním lze datovat[br]opravdu velmi, velmi staré věci. 0:02:21.520,0:02:27.160 Každých 1,25 miliard let - 0:02:27.160,0:02:32.660 zapíšu to takto, 1,25 miliard let,[br]to je poločas rozpadu - 0:02:32.660,0:02:36.460 bude přeměněno 50 %[br]z jakéhokoli množství. 0:02:36.460,0:02:45.875 Z toho 11 % bude[br]přeměněno na argon-40. 0:02:45.880,0:02:47.530 Argon máme tady. 0:02:47.530,0:02:49.690 Má 18 protonů. 0:02:49.690,0:02:51.960 Přeměnu na argon-40[br]si představte tak, 0:02:51.960,0:02:54.050 že draslík přijde o jeden proton, 0:02:54.050,0:02:56.060 ale má stejné [br]hmotnostní číslo. 0:02:56.060,0:02:59.640 Takže jeden proton se nějak[br]přeměnil na neutron. 0:02:59.640,0:03:02.240 Ve skutečnosti zachytí[br]jeden z vnitřních elektronů, 0:03:02.240,0:03:03.827 a pak vyzáří další částice, 0:03:03.827,0:03:05.660 nechci ale zabíhat[br]do kvantové fyziky, 0:03:05.660,0:03:07.380 ale tak se změní[br]na argon-40. 0:03:07.380,0:03:12.686 89 % se promění[br]na vápník-40. 0:03:12.686,0:03:16.480 V periodické tabulce[br]je vápník tady, má 20 protonů. 0:03:16.480,0:03:20.230 V tomto případě se jeden[br]z neutronů přemění na proton. 0:03:20.287,0:03:22.120 Tady se jeden proton 0:03:22.120,0:03:23.710 přemění na neutron. 0:03:23.710,0:03:25.640 Pro nás je velmi zajímavá 0:03:25.640,0:03:29.240 právě tato část. 0:03:29.240,0:03:31.190 Na argonu je totiž skvělé, 0:03:31.190,0:03:33.640 o tom jsme si trochu říkali[br]ve videích o chemii, 0:03:33.650,0:03:35.760 že je to vzácný plyn,[br]je nereaktivní. 0:03:35.760,0:03:40.220 Takže pokud se ocitne[br]v tekutém prostředí, 0:03:40.220,0:03:42.520 prostě z něj vybublá ven. 0:03:42.520,0:03:45.450 Na nic se neváže, 0:03:45.450,0:03:48.800 takže prostě probublá[br]ven do atmosféry. 0:03:48.800,0:03:51.900 Na tom všem je velmi zajímavé,[br]to si dokážete představit, 0:03:51.900,0:03:54.950 co se děje při sopečné erupci. 0:03:54.950,0:03:57.410 Nakreslím tady sopku. 0:03:57.410,0:04:00.670 Toto bude naše sopka. 0:04:00.670,0:04:04.160 A ta někdy v minulosti vybuchla. 0:04:04.160,0:04:10.835 Při výbuchu vytekla[br]všechna tato láva. 0:04:11.030,0:04:16.070 Ta láva obsahuje určité[br]množství draslíku-40. 0:04:16.070,0:04:22.519 Vlastně už také obsahuje[br]určité množství argonu-40. 0:04:22.519,0:04:24.410 Na argonu-40[br]je skvělé to, 0:04:24.410,0:04:27.600 že dokud je láva tekutá - 0:04:27.600,0:04:30.400 představme si tady tu lávu. 0:04:30.400,0:04:34.240 Je to masa částic,[br]tady jí máme. 0:04:34.240,0:04:39.020 A mezi těmi částicemi[br]bude i draslík-40. 0:04:39.020,0:04:41.600 Udělám ho barvou,[br]kterou tady ještě nemáme. 0:04:41.600,0:04:44.010 Nakreslím draslík-40[br]purpurovou. 0:04:44.010,0:04:47.610 Tady máme několik[br]draslíků-40. 0:04:47.610,0:04:49.090 Asi to přeháním. 0:04:49.090,0:04:50.940 Je to velmi vzácný izotop. 0:04:50.940,0:04:53.040 Ale pár částic [br]draslíku-40 tu bude. 0:04:53.040,0:05:01.280 A už tu může být[br]i pár částic argonu-40. 0:05:01.280,0:05:03.187 Ale argon-40 je vzácný plyn. 0:05:03.187,0:05:04.520 S ničím se nebude vázat. 0:05:04.520,0:05:06.980 A dokud je láva[br]v tekutém stavu 0:05:06.980,0:05:10.090 bude z ní probublávat ven. 0:05:10.090,0:05:11.420 Bude vzlínat nahoru. 0:05:11.420,0:05:12.640 Nevytváří vazby. 0:05:12.640,0:05:14.687 Prostě se vypaří. 0:05:14.687,0:05:16.020 Neměl bych říkat vypaří. 0:05:16.020,0:05:17.720 V podstatě vybublá, 0:05:17.720,0:05:19.790 protože se s ničím neváže, 0:05:19.790,0:05:24.990 tak nějak prosákne ven,[br]dokud je láva tekutá. 0:05:24.990,0:05:26.820 Na tom je zajímavé, 0:05:26.820,0:05:28.778 že po sopečné erupci, 0:05:28.778,0:05:32.290 a protože argon-40 uniká ven, 0:05:32.290,0:05:38.490 v době, kdy láva[br]ztuhla ve vyvřelou horninu - 0:05:38.490,0:05:42.230 udělám vyvřelou horninu[br]jinou barvou. 0:05:42.230,0:05:45.910 V době, kdy láva již[br]ztuhla ve vyvřelou horninu, 0:05:45.910,0:05:49.360 všechen argon-40[br]je už pryč. 0:05:49.360,0:05:50.960 Už tam žádný není. 0:05:50.960,0:05:53.680 Díky sopečným událostem 0:05:53.680,0:05:55.800 a tomu, že tyto horniny[br]byly tekuté, 0:05:55.800,0:05:58.600 se nám jaksi vynuloval[br]obsah argonu-40. 0:05:58.600,0:06:04.061 Zůstal tu pouze[br]draslík-40. 0:06:04.061,0:06:06.280 A proto nás zajímá[br]právě argon-40, 0:06:06.280,0:06:09.317 protože vápník-40[br]se nemusel dostat ven. 0:06:09.317,0:06:11.400 Takže hornina již[br]obsahuje vápník-40. 0:06:11.400,0:06:12.775 Nemusel se dostat ven. 0:06:12.775,0:06:15.010 Ale argon-40 vyprchal. 0:06:15.010,0:06:16.560 Jakoby se vynuloval. 0:06:16.560,0:06:20.505 Sopečné události[br]vynulují obsah argonu-40. 0:06:20.515,0:06:24.050 Poté, co došlo[br]k této události, 0:06:24.050,0:06:28.890 láva po ztuhnutí by neměla[br]obsahovat žádný argon-40. 0:06:28.980,0:06:32.850 Když se teď posuneme[br]do budoucnosti, 0:06:32.850,0:06:35.840 a podíváme se na tento vzorek -[br]nakopíruji si to. 0:06:40.380,0:06:44.980 Když se posuneme do budoucnosti, 0:06:44.980,0:06:51.542 a zjistíme, že ve vzorku[br]je nějaký argon-40 - 0:06:51.542,0:06:54.350 a víme, že to je[br]vyvřelá hornina. 0:06:54.350,0:06:57.450 Víme, že vznikla při nějaké[br]dávné sopečné události. 0:06:57.450,0:07:04.155 A víme, že tento argon-40[br]vznikl přeměnou draslíku-40. 0:07:04.155,0:07:08.205 Vznikl přeměnou draslíku-40. 0:07:08.230,0:07:12.190 A víme, že se přeměnil[br]až po té sopečné události, 0:07:12.190,0:07:14.709 protože ten, co tam byl předtím,[br]již vyprchal. 0:07:14.709,0:07:17.250 Jediná možnost,[br]jak se v hornině udržel, je, 0:07:17.250,0:07:19.760 když z tekuté lávy[br]vyprchává, 0:07:19.760,0:07:22.670 že se zachytil v hornině,[br]která již byla ztuhlá. 0:07:22.670,0:07:26.180 Tak víme, že tento argon-40[br]zde je jedině proto, 0:07:26.180,0:07:28.920 že se přeměnil[br]z draslíku-40. 0:07:28.920,0:07:30.720 Teď se podíváme na poměr. 0:07:30.720,0:07:36.170 Víme, že na každý[br]tento argon-40, 0:07:36.170,0:07:40.580 protože pouze 11 %[br]produktů přeměny je argon-40, 0:07:40.580,0:07:43.650 na každý z nich [br]zde musí být 0:07:43.650,0:07:49.150 přibližně 9 částic[br]vápníku-40 vzniklého přeměnou. 0:07:49.150,0:07:52.940 Takže víme, že na každý [br]atom argonu-40 0:07:52.940,0:07:56.425 zde muselo být 10 [br]původních atomů draslíku-40. 0:07:56.425,0:07:57.800 Teď se můžeme podívat 0:07:57.800,0:08:00.840 na poměr nynějšího počtu [br]atomů draslíku-40 0:08:00.840,0:08:03.330 s tím, kolik atomů[br]zde muselo být, 0:08:03.330,0:08:06.262 a na základě těchto znalostí[br]ho vlastně můžeme datovat. 0:08:06.262,0:08:09.150 V dalším videu si projdeme[br]tento matematický výpočet, 0:08:09.150,0:08:11.111 abychom viděli,[br]jak se to dělá. 0:08:11.111,0:08:12.610 Je to užitečné hlavně proto, 0:08:12.610,0:08:15.110 že známe tento poměr. 0:08:15.110,0:08:18.179 K sopečným událostem[br]sice nedochází denně, 0:08:18.179,0:08:20.630 ale když uvažujeme[br]o milionech a milionech let, 0:08:20.630,0:08:22.140 v takovém časovém měřítku 0:08:22.140,0:08:23.970 k nim dochází celkem často. 0:08:23.970,0:08:27.040 Teď když kopneme do země... 0:08:27.040,0:08:29.450 Toto bude zemský povrch. 0:08:29.450,0:08:32.570 Když budeme kopat[br]dost hluboko, 0:08:32.570,0:08:36.955 narazíme na vyvřelé horniny. 0:08:36.955,0:08:38.240 Budeme kopat hlouběji. 0:08:38.240,0:08:42.320 Další vrstva vyvřelé horniny[br]bude tady. 0:08:42.320,0:08:45.320 Další vrstva vyvřelé horniny. 0:08:45.320,0:08:47.730 Tato bude obsahovat 0:08:47.820,0:08:51.430 určité množství draslíku-40. 0:08:51.900,0:08:55.420 Tady také bude určité [br]množství draslíku-40. 0:08:55.420,0:08:59.060 A třeba tato bude[br]obsahovat více argonu-40. 0:08:59.060,0:09:00.411 Tato ho má o něco méně. 0:09:00.411,0:09:03.300 Pomocí výpočtu,[br]který si ukážeme v příštím videu, 0:09:03.300,0:09:04.790 můžeme říci, 0:09:04.790,0:09:07.820 za pomoci poločasu rozpadu[br]a poměru obsahu argonu-40, 0:09:07.820,0:09:12.190 nebo poměru obsahu[br]draslíku-40, který tu je, 0:09:12.190,0:09:15.460 k jeho obsahu,[br]který zde původně byl, 0:09:15.460,0:09:18.040 zjistíme, že toto[br]muselo ztuhnout 0:09:18.040,0:09:22.730 před 100 miliony let, 0:09:23.090,0:09:25.909 a zjistíme, že tato vrstva 0:09:25.909,0:09:30.140 ztuhla třeba před 150 miliony let. 0:09:30.140,0:09:32.870 A máme také jistotu,[br]že tyto vrstvy 0:09:32.870,0:09:34.810 nebyly již dříve[br]překopané a promísené, 0:09:34.810,0:09:36.810 to zjistíme tak,[br]že prozkoumáme 0:09:36.810,0:09:39.570 vzorky půdy [br]odebrané odtud. 0:09:39.570,0:09:45.040 Řekněme, že zde[br]najdeme nějaké fosílie. 0:09:45.040,0:09:49.070 Datování uhlíkem-14[br]nám zde nepomůže, 0:09:49.070,0:09:51.410 protože jsou starší[br]než 50 000 let. 0:09:51.410,0:09:55.170 Fosílie jsme našli[br]mezi těmito dvěma vrstvami, 0:09:55.170,0:09:56.670 a to je dobrý ukazatel, 0:09:56.670,0:09:59.910 pokud máme jistotu,[br]že vrstvy nejsou překopané, 0:09:59.910,0:10:04.640 že stáří fosílií je[br]mezi 100 a 150 miliony let. 0:10:04.680,0:10:06.120 Tady se něco stalo. 0:10:06.120,0:10:08.730 Tyto fosílie se někde[br]uložily. 0:10:08.730,0:10:12.049 Tento živočich zahynul, 0:10:12.049,0:10:13.840 a pak došlo k této[br]sopečné události. 0:10:13.840,0:10:17.690 Díky tomu tedy dokážeme,[br]i když přímo datujeme 0:10:17.690,0:10:19.650 pouze vyvřelé horniny, 0:10:19.650,0:10:22.430 dokážeme tak přibližně[br]datovat objekty 0:10:22.430,0:10:24.000 mezi těmito vrstvami. 0:10:24.000,0:10:26.140 Nezjišťujeme pouze stáří[br]vyvřelé horniny. 0:10:26.140,0:10:29.590 Můžeme tak datovat objekty,[br]které jsou velmi, velmi staré 0:10:29.590,0:10:34.530 a dostaneme se mnohem dále[br]do minulosti než s pomocí uhlíku-14.