- Carbon-14 er en svakt radioaktiv isotop Av Karbon; også kjent som radiokarbon, det er en isotop kronometer.C-14 dating gjelder bare for organiske og noen uorganiske materialer (gjelder ikke for metaller).
- gassproporsjonal telling, flytende scintillasjonstelling og akseleratormassespektrometri er de tre viktigste radiokarbondateringsmetodene.
Hva Er Radiokarbondatering?
Radiokarbondatering er en metode som gir objektive aldersestimater for karbonbaserte materialer som stammer fra levende organismer. 1 en alder kan estimeres ved å måle mengden karbon-14 tilstede i prøven og sammenligne dette mot en internasjonalt brukt referansestandard.virkningen av radiokarbondateringsteknikken på det moderne mennesket har gjort det til en av de mest betydningsfulle funnene i det 20.århundre. Ingen annen vitenskapelig metode har klart å revolusjonere menneskets forståelse, ikke bare av sin nåtid, men også av hendelser som allerede skjedde for tusenvis av år siden. Arkeologi og andre humaniora bruke radiokarbon dating å bevise eller motbevise teorier. I løpet av årene, karbon 14 dating har også funnet søknader i geologi, hydrologi, geofysikk, atmosfærisk vitenskap, oseanografi, paleoklimatologi og selv biomedisin.
Grunnleggende Prinsipper For Karbondatering
Radiokarbon (karbon 14) Er en isotop av grunnstoffet karbon som er ustabilt og svakt radioaktivt. De stabile isotopene er karbon 12 og karbon 13.
Karbon 14 blir kontinuerlig dannet i den øvre atmosfæren av effekten av kosmiske strålenøytroner på nitrogen 14 atomer. Det oksideres raskt i luft for å danne karbondioksid og går inn i den globale karbon syklusen.Planter og dyr assimilerer karbon 14 fra karbondioksid gjennom hele livet. Når de dør, slutter de å utveksle karbon med biosfæren, og deres karbon 14-innhold begynner da å synke med en hastighet bestemt av loven om radioaktivt henfall.
Radiokarbondatering er i hovedsak en metode utviklet for å måle gjenværende radioaktivitet.
Måling Av Radiokarbon-AMS vs Radiometrisk Datering
det er tre hovedteknikker som brukes til å måle karbon 14 innhold av en gitt prøve-gass proporsjonal telling, flytende scintillation telling, og akselerator massespektrometri.gassproporsjonaltelling Er en konvensjonell radiometrisk dateringsteknikk som teller betapartikler som slippes ut av en gitt prøve. Beta partikler er produkter av radiokarbon forfall. I denne metoden blir karbonprøven først omdannet til karbondioksidgass før måling i gassproporsjonale tellere finner sted.
flytende scintillasjonstelling Er en annen radiokarbondateringsteknikk som var populær på 1960-tallet. i denne metoden er prøven i flytende form og en scintillator tilsettes. Denne scintillatoren produserer et lysglimt når det samhandler med en beta-partikkel. Et hetteglass med en prøve sendes mellom to fotomultiplikatorer, og bare når begge enhetene registrerer lysets lys som en telling er laget.Accelerator mass spectrometry (AMS) Er en moderne radiokarbondateringsmetode som anses å være den mer effektive måten å måle radiokarbon innholdet i en prøve. I denne metoden måles karbon 14-innholdet direkte i forhold til karbon 12 og karbon 13 tilstede. Metoden teller ikke betapartikler, men antall karbonatomer tilstede i prøven og andelen av isotoper.
Karbon-14 Daterbare Materialer
Ikke alle materialer kan være radiokarbon datert. De fleste, om ikke alle, organiske forbindelser kan dateres. Noen uorganiske stoffer, som et skall aragonitt komponent, kan også bli datert så lenge mineralet dannelse involvert assimilering av karbon 14 i likevekt med atmosfæren.Prøver som har vært radiokarbon datert siden starten av metoden inkluderer kull, tre, kvister, frø, bein, skjell, lær, torv, innsjø gjørme, jord, hår, keramikk, pollen, veggmalerier, koraller, blod rester, tekstiler, papir eller pergament, harpiks, og vann, blant andre.
Fysiske og kjemiske forbehandlinger gjøres på disse materialene for å fjerne mulige forurensninger før de analyseres for deres radiokarboninnhold.
Carbon Dating Standarder
radiokarbon alder av en viss prøve av ukjent alder kan bestemmes ved å måle dens karbon 14 innhold og sammenligne resultatet til karbon 14 aktivitet i moderne og bakgrunn prøver.den viktigste moderne standarden som brukes av radiokarbon dating labs var Oksalsyre jeg fikk fra National Institute Of Standards and Technology I Maryland. Denne oksalsyre kom fra sukkerroer i 1955. Rundt 95% av radiokarbonaktiviteten Til Oksalsyre i er lik den målte radiokarbonaktiviteten til den absolutte radiokarbonstandarden – et tre i 1890 upåvirket av fossile brenseleffekter.
når bestandene Av Oksalsyre jeg var nesten fullt konsumert, ble en annen standard laget av en avling av 1977 franske betemelasse. Den nye standarden, Oksalsyre II, ble påvist å ha bare en liten forskjell Med Oksalsyre I i form av radiokarbon innhold. I løpet av årene, andre sekundære radiokarbon standarder har blitt gjort.
Radiokarbonaktivitet av materialer i bakgrunnen er også bestemt for å fjerne sitt bidrag fra resultater oppnådd under en prøveanalyse. Bakgrunn radiokarbon aktivitet måles, og de oppnådde verdier er trukket fra prøvens radiokarbon dating resultater. Bakgrunnsprøver analysert er vanligvis geologiske opprinnelse uendelig alder som kull, brunkull, og kalkstein.
Karbon 14 Dating Målinger
en radiokarbon måling kalles en konvensjonell radiokarbon alder (CRA). Cra-konvensjonene inkluderer (a) Bruk Av Libby – halveringstiden, (b) bruk Av Oksalsyre I ELLER II eller enhver passende sekundær standard som den moderne radiokarbon-standarden, (c) korreksjon for prøveisotopisk fraksjonering til en normalisert eller baseverdi på -25,0 per mille i forhold til forholdet mellom karbon 12/karbon 13 i karbonatstandarden vpdb-Kritt belemnite-formasjonen Ved Peedee I South Carolina, (d) null BP (Før Nåtid) er definert som AD 1950, og (e) antagelsen om at globale RADIOKARBONNIVÅER er konstante.
Standardfeil rapporteres også i et radiokarbondateringsresultat, derav » ± » – verdiene. Disse verdiene er avledet gjennom statistiske midler.
Radiokarbondateringspioner
Amerikansk fysisk kjemiker Willard Libby ledet et team av forskere i etterkrigstiden for å utvikle en metode som måler radiokarbon aktivitet. Han er kreditert for å være den første forskeren til å foreslå at den ustabile karbonisotopen kalt radiokarbon eller karbon 14 kan eksistere i levende materie.
Mr. Libby og hans team av forskere var i stand til å publisere et papir som oppsummerer den første deteksjon av radiokarbon i en organisk prøve. Det var Også Mr. Libby som først målte radiokarbons forfallshastighet og etablerte 5568 år ± 30 år som halveringstid.I 1960 Ble Libby tildelt Nobelprisen I Kjemi for sin innsats for å utvikle radiokarbondatering.
1. American Chemical Society Nasjonale Historiske Kjemiske Landemerker. Oppdagelse Av Radiokarbondatering (åpnet 31. oktober 2017).
2. Sheridan Bowman, Radiokarbon Dating: Tolke Fortiden (1990), University Of California Press
Videre Lesing:
Akselerator Massespektrometri Radiokarbondatering
Kalibrering Av Karbon 14 Dateringsresultater
Radiokarbondatering og Bombe Karbon