sekä 13C että 14C esiintyvät luonnossa. Edellisten osuus kaikesta hiilestä on noin 1%. 14C: n runsaus vaihtelee 0,000000001 prosentista (yksi osa biljoonaa kohti, pieni, mutta mitattavissa oleva taso) nollaan. Korkein runsaus 14C löytyy ilmakehän hiilidioksidia ja tuotteet on valmistettu ilmakehän hiilidioksidia (esimerkiksi, kasveja). Toisin kuin 12C ja 13c, 14C ei ole vakaa. Tämän seurauksena se kärsii aina luonnollisesta radioaktiivisesta hajoamisesta, kun taas muiden isotooppien pitoisuudet pysyvät muuttumattomina., Hiili-14 on yleisin ilmakehän hiilidioksidia, koska se on jatkuvasti tuottanut törmäysten typpiatomeista ja kosmiset säteet ylä-rajoja tunnelma.
nopeus, jolla 14C hajoaa on täysin vakio. Kun otetaan huomioon kaikki 14C-atomit, puolet niistä hajoaa 5700 vuodessa. Koska tämä määrä on hidas suhteessa liikkeen carbon kautta ravintoketjuihin (kasveista eläinten bakteerit) kaikki hiili biomassa maan pinnalla sisältää ilmakehän 14C., Kuitenkin heti kun hiili putoaa biologisten prosessien kiertokulusta – esimerkiksi hautaamalla mutaan tai maaperään – 14C: n runsaus alkaa vähentyä. 5700 vuoden jälkeen jäljellä on enää puolet. Vielä 5700 vuoden jälkeen jäljellä on enää neljännes. Tämä prosessi, joka jatkuu kunnes ei 14C jää, on perusta hiilen dating.
näytteen, jossa 14C ei ole enää havaittavissa, sanotaan olevan ”radiohiilikuollut.”Fossiiliset polttoaineet ovat yleinen esimerkki. Ne ovat peräisin biomassasta, joka alun perin sisälsi ilmakehän tasot 14C., Mutta muutos sedimentin orgaaninen roskat, öljy-tai woody kasveja hiili on niin hidasta, että jopa nuorin talletukset ovat radiohiili kuollut.
14C: n runsaus orgaanisessa molekyylissä antaa näin tietoa sen hiilen lähteestä. Jos 14C on ilmakehässä, molekyylin on johdettava tuoreesta kasvituotteesta. Reitti tehtaalta molekyyli on saattanut olla välillistä tai pitkä, johon sisältyy useita fysikaalisia, kemiallisia ja biologisia prosesseja. 14C: n tasoon vaikuttaa merkittävästi vain ajan kuluminen., Jos molekyylissä ei ole havaittavaa 14C: tä, sen on johdettava petrokemian raaka-aineesta tai jostain muusta muinaisesta lähteestä. 14C: n välitasot voivat edustaa joko modernin ja kuolleen hiilen seoksia tai hiiltä, joka oli kiinnitetty ilmakehästä Alle 50 000 vuotta sitten.
tällaisia signaaleja käyttävät usein luonnonympäristöjä tutkivat kemistit. Esimerkiksi rantasedimenteistä löytynyt hiilivety saattaa olla peräisin öljyvuodosta tai kasvien tuottamista vahoista. Jos isotooppianalyysit osoittavat, että hiilivety sisältää ilmakehässä 14C: tä, se on laitoksesta., Jos se ei sisällä 14C: tä, se on öljyvuodosta. Jos se sisältää jotain välitasoa, se on molempien lähteiden seoksesta.
Vastaa