• a szén-14 a szén gyengén radioaktív izotópja; radiokarbon néven is ismert, izotópos kronométer.
• C-14 dating is only applicable to organic and some anvetlen materials (not applicable to metals).
• a Gázarányos számlálás, a folyadékszcintillációs számlálás és a gázpedál tömegspektrometriája a három fő radiokarbonos kormeghatározási módszer.

mi a radiokarbon társkereső?

a radiokarbon társkereső olyan módszer, amely objektív életkori becsléseket nyújt az élő szervezetekből származó szénalapú anyagokra. (1) a kort úgy lehet megbecsülni, hogy megmérjük a mintában lévő szén-14 mennyiségét, és összehasonlítjuk ezt egy nemzetközileg használt referenciaszabvánnyal.

a radiokarbon társkereső technika hatása a modern emberre a 20. század egyik legjelentősebb felfedezésévé tette. Egyetlen más tudományos módszer sem sikerült forradalmasítani az ember megértését nemcsak jelenéről, hanem olyan eseményekről is, amelyek már több ezer évvel ezelőtt történtek. A régészet és más humán tudományok radiokarbonos kormeghatározást használnak az elméletek bizonyítására vagy megcáfolására. Az évek során, szén 14 Ismerkedés a geológiában is talált alkalmazásokat, hidrológia, geofizika, légköri tudomány, oceanográfia, paleoklimatológia, sőt biomedicin.

alapelvei szén társkereső

radiokarbon (carbon 14) egy izotóp az elem szén, amely instabil, gyengén radioaktív. A stabil izotópok a szén-12 és a szén-13.

A 14-es szén folyamatosan képződik a felső légkörben a kozmikus sugár neutronok nitrogén-14 atomokra gyakorolt hatására. A levegőben gyorsan oxidálódik, hogy szén-dioxidot képezzen, és belép a globális szénciklusba.

Növények és állatok egész életükben a szén-dioxidból asszimilálják a 14-es szén-dioxidot. Amikor meghalnak, abbahagyják a széncserét a bioszférával, és a szén-14-tartalomuk ezután a radioaktív bomlás törvénye által meghatározott sebességgel csökken.

a radiokarbon társkereső lényegében a maradék radioaktivitás mérésére szolgáló módszer.

radiokarbon – AMS vs radiometrikus társkereső

három fő technikát alkalmaznak az adott minta széntartalmának mérésére 14-gázarányos számlálás, folyadék szcintillációs számlálás, és gyorsító tömegspektrometria.

A Gázarányos számlálás egy hagyományos radiometrikus randevú technika, amely megszámolja az adott minta által kibocsátott béta-részecskéket. A béta-részecskék a radiokarbon-bomlás termékei. Ebben a módszerben a szénmintát először szén-dioxid-gázgá alakítják át, mielőtt a gázarányos számlálókban történő mérés megtörténik.

a folyékony szcintillációs számlálás egy másik radiokarbon társkereső technika, amely az 1960-as években népszerű volt. ebben a módszerben a minta folyékony formában van, és egy szcintillátort adnak hozzá. Ez a szcintillátor fényt bocsát ki, amikor kölcsönhatásba lép egy béta részecskével. A mintával ellátott injekciós üveg két fotomultipliers között kerül átadásra, csak akkor, ha mindkét eszköz regisztrálja a fény villanását, amelyet egy szám készít.

A gyorsító tömegspektrometriája (AMS) egy modern radiokarbon társkereső módszer, amelyet a minta radiokarbon tartalmának hatékonyabb mérésének tekintik. Ebben a módszerben a szén-14-et közvetlenül a jelen lévő szén-12-hez és szén-13-hoz viszonyítva mérik. A módszer nem a béta-részecskéket számolja, hanem a mintában jelen lévő szénatomok számát és az izotópok arányát.

Carbon-14 Datable Materials

nem minden anyag lehet radiokarbon kelt. A legtöbb, ha nem minden, a szerves vegyületek keltezhetők. Néhány szervetlen anyag, mint egy shell aragonit komponens is kelt, amíg az ásványi kialakulását benne asszimiláció a szén-14 egyensúlyban a légkör.

a módszer kezdete óta radiokarbon-keltezésű minták közé tartoznak a faszén, fa, gallyak, magok, csontok, kagylók, bőr, tőzeg, tó iszap, talaj, haj, kerámia, pollen, falfestmények, Korallok, vérmaradványok, szövetek, papír vagy pergamen, gyanták és víz, többek között.

ezeken az anyagokon fizikai és kémiai előkezelést végeznek a lehetséges szennyeződések eltávolítása érdekében, mielőtt azokat elemzik radiokarbon-tartalmuk szempontjából.

Carbon Dating Standards

egy ismeretlen korú minta radiokarbon kora meghatározható a szén 14 tartalmának mérésével és az eredmény összehasonlításával a szén 14 aktivitásához modern és háttérmintákban.

a radiokarbon társkereső labs által használt legfontosabb modern szabvány a Marylandi Nemzeti Szabványügyi és Technológiai Intézet I Oxálsavja volt. Ez az oxálsav 1955-ben cukorrépából származott. Az I. oxálsav radiokarbon aktivitásának körülbelül 95% – A megegyezik az abszolút radiokarbon szabvány mért radiokarbon aktivitásával-egy fa 1890-ben, amelyet a fosszilis tüzelőanyagok hatása nem befolyásol.

amikor az oxálsav I készleteit majdnem teljesen elfogyasztották, egy másik szabványt 1977-es francia cukorrépa-melasz terméséből készítettek. Az új szabvány, oxálsav II, bebizonyosodott, hogy csak egy kis különbség oxálsav I szempontjából radiokarbon tartalom. Az évek során más másodlagos radiokarbon szabványokat is készítettek.

a háttérben lévő anyagok radiokarbon aktivitását is meghatározzák, hogy hozzájárulását eltávolítsák a mintaelemzés során kapott eredményekből. A háttér radiokarbon aktivitását mérik, és a kapott értékeket levonják a minta radiokarbonjából társkereső eredmények. Az elemzett háttérminták általában végtelen korú geológiai eredetűek, mint például a szén, a lignit és a mészkő.

szén 14 Ismerkedés mérések

a radiokarbon mérés nevezzük hagyományos radiokarbon kor (CRA). A CRA egyezmények (a) használata a Libby-t a half-life, (b) használata Oxálsav i vagy a II., vagy bármilyen megfelelő másodlagos standard, mint a modern radiokarbon standard, (c) a korrekció minta izotópos frakcionáló egy normalizált vagy bázis értéke -25.0 per mille képest a szén aránya 12/a szén-13 a-karbonát standard VPDB – Kréta ismerve kialakulását, a Peedee Dél-Karolina, (d) nulla (BP, Mielőtt Jelen) meghatározása a HIRDETÉS 1950, – (e) az a feltételezés, hogy a globális radiokarbon szintje állandó.

Standard hibákat is jelentettek a radiokarbon társkereső eredmény, így a ” ± ” értékek. Ezeket az értékeket statisztikai eszközökkel származtatták.

radiokarbon Ismerkedés Pioneer

Amerikai Fizikai kémikus Willard Libby vezetett egy csapat tudós a második világháború utáni korszak, hogy dolgozzon ki egy módszert, amely méri a radiokarbon aktivitás. Ő az első tudós, aki azt sugallja, hogy az instabil szénizotóp, az úgynevezett radiokarbon vagy szén 14 létezhet az élő anyagban.

Libby és kutatócsoportja képes volt publikálni egy tanulmányt, amely összefoglalja a radiokarbon első kimutatását egy szerves mintában. Libby volt az, aki először mérte a radiokarbon bomlási sebességét, és 5568 év ± 30 évet állapított meg felezési időként.

1960 – ban Libby Úr kémiai Nobel-díjat kapott a radiokarbon társkereső fejlesztésére irányuló erőfeszítéseinek elismeréseként.

1. American Chemical Society Nemzeti Történelmi Kémiai Tereptárgyak. A radiokarbon társkereső felfedezése (Elérhető 2017.október 31-én).
2. Sheridan Bowman, Radiokarbon Társkereső: A múlt értelmezése (1990), University of California Press

további olvasás:

gyorsító tömegspektrometria radiokarbon társkereső
szén kalibrálása 14 társkereső eredmények
radiokarbon társkereső és Bomba szén