ایزوتوپ
ویکی آکادمی | هر عنصر شیمیایی ممکن است به صورت دو یا چند ایزوتوپ با تعداد نوترونهای متفاوت، وجود داشته باشد. به‌طور مثال، اتم عنصر کربن همیشه شش پروتون دارد، اما سه ایزوتوپ مختلف از این عنصر با شش، هفت و هشت نوترون در طبیعت بهوجود آمده است. این ایزوتوپ‌ها اغلب به صورت کربن-۱۲، کربن-۱۳ و کربن -۱۴ نوشته می‌شوند.
از نظر شیمیایی، ایزوتوپ‌های مختلف یک عنصر عمدتا مشابه هم هستند، زیرا خواص شیمیایی آن‌ها توسط الکترون‌های لایه خارجی تعیین می‌شود. اما ایزوتوپ‌های متفاوت با نرخ‌های متفاوتی واپاشی می‌کنند. به طور مثال، عمده کربن موجود در زمین، ایزوتوپ پایدار کربن -۱۲ است، اما ایزوتوپ کربن -۱۴ یک ماده پرتوزا است که با نیمه عمر ۵۷۰۰ سال واپاشی می‌کند.
همین ویژگی مبنای روش تخمین عمر با کربن است. به‌طور مثال، در یک درخت زنده به دلیل مبادله دائم با محیط اطراف، نسبت کربن -۱۴ به کربن -۱۲ موجود، همواره ثابت می‌ماند. اما این نسبت بعد از مرگ درخت با نرخی قابل پیش‌بینی، به مرور زمان کاهش خواهد یافت. اگر یک چوب قدیمی به اندازه نصف کربن -۱۴ مورد انتظار در یک درخت زنده، کربن -۱۴ داشته باشد، عمری در حدود ۵۷۰۰ سال دارد.