Szénizotópos kormeghatározás
A radiokarbonos kormeghatározás, más néven a C14-es kormeghatározási módszer segítségével meg lehet mondani, hogy egy tárgy milyen idős. Ez a radiometrikus kormeghatározás egyik fajtája.
A módszer a szén-14 radioaktív izotópot használja. A legtöbb szerves anyag szenet tartalmaz. A szénnek különböző izotópjai vannak, amelyek általában nem radioaktívak. A 14C a radioaktív, felezési ideje (az az idő, amely alatt radioaktivitása a felére csökken) körülbelül 5730 év. Ez teszi lehetővé a szenet tartalmazó anyagok korának megállapítását. A módszer körülbelül 60 000 éves korig működik. A kapott dátumokat általában a jelen előttre írják ("jelen" az 1950-es év).
A növények a fotoszintézis révén felveszik a légköri szén-dioxidot, és az állatok megeszik, így minden élőlény folyamatosan szén-14-et cserél a környezetével, amíg él. Ha azonban meghal, ez a csere megszűnik.
1958-ban Hessel de Vries kimutatta, hogy a szén-14 koncentrációja a légkörben az idő és a hely függvényében változik. A viszonylag rövid élettartamú 14C folyamatosan megújul a légköri nitrogén kozmikus sugárzással történő bombázása révén. Mivel a bombázás kissé változó, és más okokból kifolyólag a szerves anyagba felvett 14C is kissé változó. Ez hibákhoz vezet a kronológiában. Körülbelül 20 000 év alatt azonban az eredmények összehasonlíthatók a dendrokronológiával, amely a fák évgyűrűin alapul. A legpontosabb munka érdekében az eltéréseket kalibrációs görbékkel kompenzálják.
A módszert Willard Libby és munkatársai fejlesztették ki a Chicagói Egyetemen 1949-ben. E munkájáért 1960-ban kémiai Nobel-díjat kapott. Ő bizonyította először a radiokarbonos kormeghatározás pontosságát azzal, hogy pontosan megbecsülte egy ókori egyiptomi királyi bárka faanyagának korát, amelynek korát történelmi dokumentumokból ismerték.
A C14 mennyisége az atomszférában az idő múlásával változik.
Légköri 14C, Új-Zéland és Ausztria. Az új-zélandi görbe a déli féltekére, az osztrák görbe az északi féltekére jellemző. A légköri atomfegyver-tesztek csaknem megduplázták a 14C koncentrációját az északi féltekén.
Kérdések és válaszok
K: Mi az a radiokarbonos kormeghatározás?
V: A radiokarbonos kormeghatározás, más néven a C14-es kormeghatározási módszer egy olyan módszer, amellyel meg lehet mondani, hogy egy tárgy milyen idős. Ez a radiometrikus kormeghatározás egyik fajtája, amely a szén-14 radioaktív izotópot használja a szenet tartalmazó anyagok korának meghatározására.
K: Hogyan működik?
V: A módszer a szerves anyagokban lévő szén-14 radioaktív izotóp mennyiségének mérésével működik. Amíg valami él, addig szén-14-et cserél a környezetével, de amint meghal, ez a csere megszűnik. Egy tárgyban lévő 14C mennyiségének mérésével és a légköri szintekkel való összehasonlításával a tudósok meg tudják becsülni a tárgy korát, akár 60 000 évesre is.
K: Ki fejlesztette ki ezt a módszert?
V: A módszert Willard Libby és munkatársai fejlesztették ki a Chicagói Egyetemen 1949-ben. Ezért a munkájáért 1960-ban kémiai Nobel-díjat kapott.
K: Mennyire pontos a radiokarbonos kormeghatározás?
V: Általánosságban elmondható, hogy a radiokarbonos kormeghatározás körülbelül 20 000 éves korig tekinthető pontosnak, ha a dendrokronológiával (fák évgyűrűinek elemzése) hasonlítják össze. A pontosabb eredményekhez kalibrációs görbéket használnak, hogy kompenzálják a légköri szintek időbeli és helybeli eltéréseit.
K: Mit használt Willard Libby a pontosság bizonyítására? V: A pontosság bizonyítására Willard Libby egy olyan ókori egyiptomi királyi bárka faanyagának korát becsülte meg, amelynek kora már ismert volt a történelmi dokumentumokból.
K: Milyen sugárzást használ a radiokarbonos kormeghatározás?
V: A radiokarbonos kormeghatározás radioaktív izotópok, például a szén-14 sugárzását használja, amelynek felezési ideje (a radioaktivitás felére csökkenéséhez szükséges idő) 5730 év.
