Hvad er datering?

Datering har ændret vores syn på de sidste 50.000 år. Professor Willard Libby først demonstreret det i 1949, som han blev senere tildelt Nobelprisen.

dating metode

Essensen datering er at sammenligne tre forskellige kulstofisotoper. Isotoper af et bestemt element har det samme antal protoner i kernen, men forskellige antal neutroner. Det betyder, at store kemisk lighed de har forskellige masser.

Den samlede masse af isotopen er angivet ved den numeriske indeks. Mens de lettere isotoper ¹² C og ¹³ C er stabile, den tungeste isotop ^14C (radiocarbon) er radioaktive. Dens kerne er så stort, at det er ustabilt.

Over tid ^14C - basen radiocarbon - nedbrydes til nitrogen ¹⁴ N. Det meste af carbon-14 er skabt i den øvre atmosfære, hvor de neutroner, der dannes ved kosmiske stråler reagerer med atomerne af ¹⁴ N.

Han oxideres derefter i ¹⁴ CO _2, kommer ind i atmosfæren og blandes med ¹² _CO2 og ¹³ _CO2. Karbondioxid anvendes af planter under fotosyntesen, og derfra passerer gennem fødekæden. Derfor vil enhver vegetabilske og animalske i kæden (herunder mennesker) har en tilsvarende mængde ¹⁴ C sammenlignet med ¹² C i en atmosfære (forhold mellem ^{C14: C12).}

begrænsninger

Når dyrene dør, vævet ikke længere udskiftet og det radioaktive henfald af ^14C bliver indlysende. Gennem 55.000 ^{års 14C} er opdelt således, at det ikke længere er muligt at måle rester.

Hvad er datering? Radioaktivt henfald kan anvendes som en "clock", fordi den ikke afhænger af fysisk (fx temperatur) og kemiske (fx vandindhold) betingelser. For 5730 år er delt halvdel ^af det ^14. C, indeholdt i prøven.

Derfor, hvis vi kender forholdet ^{14C: 12} C på tidspunktet for døden og aktuelle forhold, kan du beregne, hvor meget tid der er gået. Desværre, for at identificere dem er ikke så let.

Radiocarbon analyse: error

Mængden ^{af 14C} i atmosfæren, derfor i planter og dyr, var det ikke altid er konstant. Eksempelvis varierer det afhængigt af hvor mange kosmiske stråler nå jorden. Det afhænger af solaktivitet og det magnetiske felt af vores planet.

Heldigvis kan disse svingninger måles i prøver dateret ved andre fremgangsmåder. Du kan tælle årringe i træer og ændringer i kulstof indhold. "Kalibreringskurve" kan konstrueres ud fra disse data.

I øjeblikket arbejdes der på en udvidelse og forbedring. I 2008 var det kun muligt at kalibrere radiokarbon datoer for at 26.000 år. kurve dag udvidet til 50.000 år.

Hvad kan måles?

Ikke alle materialer kan dateres af denne metode. De fleste, hvis ikke alle, af organiske forbindelser tillader kulstof analyse. Nogle uorganiske midler, såsom aragonit komponent af skaller kan også dateret, som anvendes ved dannelsen af mineralsk carbon-14.

Materialer, som er dateret fra starten af fremgangsmåden indbefatter trækul, træ, kviste, frø, knogler, skaller, læder, tørv, silt, jord, hår, keramik, pollen, vægmalerier, koraller, overskydende blod, væv, papir, pergament, harpiks og vand.

Den radiocarbon metal analyse er umuligt, hvis den ikke indeholder carbon-14. Undtagelserne er, af jern, fremstillet af stenkul bruges.

dobbelt regning

På grund af denne komplikation, der radiokarbon datoer præsenteres på to måder. serveres kalibrerede målinger i en årrække indtil 1950 (BP). Kalibreret valg også præsenteret som BC. e., og efter, samt gennem calBP enheder (kalibreret til stede, indtil 1950). Dette er en "bedste skøn" af den faktiske alder af prøven, men du bør være i stand til at vende tilbage til de gamle data og kalibrere dem som nye undersøgelser opdaterer konstant kalibreringskurven.

Mængden og kvaliteten

Den anden vanskelighed er den meget lave forekomst af ^14C Kun ,0000000001% carbon i et moderne atmosfære er ^14C, som forårsager utrolig kompleksitet til måling og gør det ekstremt følsomme over for forurening.

I de tidlige år af kulstof analyse af nedbrydningsprodukter krævede enorme prøver (f.eks halvdelen af den menneskelige lårben). Mange laboratorier er nu ved hjælp et massespektrometer med en accelerator (AMS), som kan detektere og måle tilstedeværelsen af forskellige isotoper og også tælle antallet af individuelle carbon-14 atomer.

Denne metode kræver mindre end 1 gram knogle, men få lande har råd til mere end en eller to af de AMS, hvis værdi overstiger 500 tusind. $. For eksempel, Australien har kun to sådanne anordninger er i stand til at producere kulstof analyse, og de er uden for rækkevidde af en stor del af den tredje verden.

Clean - garanti for nøjagtighed

Endvidere skal prøverne grundigt rengjort af kulstof kontaminering af klæbemidlet og jord. Dette er især vigtigt for meget gamle materialer. Hvis 1% af elementet i prøven alder 50 tusind. År vil komme fra moderne forurenende stof, skal den være forsynet med både sorokatysyacheletnyaya.

Af denne grund, er forskerne konstant udvikling af nye metoder til effektive rengøringsmidler. De kan have en betydelig indvirkning på resultatet, som giver kulstof analyse. Nøjagtigheden er steget betydeligt med udviklingen af en ny metode til behandling med aktiveret carbon ABOX-SC. Dette gav for eksempel forsinke ankomsten af de første mennesker i Australien i mere end 10 tusind. År.

Radiocarbon analyse: en kritik

Fremgangsmåden til at bevise, at der siden fremkomsten af Jorden tog meget mere end 10 tusind. År nævnt i Bibelen, er gentagne gange blevet kritiseret kreationister. For eksempel de hævder, at over 50 tusind. År, bør der ikke være carbon-14 prøver, men i kul, olie og naturgas, alder, antages at være millioner af år gamle, indeholder målelige mængder af denne isotop, hvilket bekræfter kulstof analyse. Målefejl på samme tid mere end baggrundsstråling, hvorfra det er umuligt at slippe af med i laboratoriet. E. En prøve, som ikke indeholder radioaktive carbonatom, viser en dato 50 th. S. Men denne kendsgerning ikke rejse tvivl om de dating sites og endnu mindre beviser for, at olie, kul og naturgas er under denne alder.

Kreationister påpeger også nogle mærkværdigheder kulstof analyse. For eksempel datering af ferskvand mollusk bestemmes deres alder som mere end 2.000 år, som efter deres mening, miskreditere denne metode. Faktisk fandt, at de fleste af skaldyr fremstillet ud fra carbon kalksten og humusindhold ¹⁴ C, hvilket er meget lavt, eftersom disse mineraler er meget gamle og har ikke adgang til Air carbon. Kulstof analyse, kan nøjagtigheden af som i dette tilfælde blive afhørt, i resten af sagen. Træ, for eksempel, har ikke en sådan problem, dvs.. K. En plante opnået carbon direkte fra luften, der indeholder en fuld dosis på ¹⁴ C.

Et andet argument er rettet mod fremgangsmåden er, at træerne er i stand til at danne et enkelt år mere end én ring. Dette er sandt, men det sker oftere, at de ikke danner årringe. Børstekogle fyr, på grundlag af hvilke udført fleste af målingerne er 5% mindre ringe end hendes faktiske alder.

Etablering af en dato

Radiocarbon analyse - er ikke kun en metode, men også spændende opdagelser i vor fortid og nutid. Metoden tillod arkæologerne at placere resultaterne i kronologisk rækkefølge, uden behov for en skriftlig dokumentation eller mønter.

I det 19. og begyndelsen af det 20. århundrede, er utroligt tålmodig og forsigtige arkæologer tilhørende keramik og stenredskaber af forskellige geografiske områder ved at finde ligheder i former og mønstre. Derefter bruge den idé, at de objektformater har udviklet sig og er blevet mere kompleks med tiden, kan de placere deres ordre.

Således er en stor kuppel grav (kendt som Tolosa) i Grækenland betragtes forstadier sådanne strukturer på skotsk ø Maeshowe. Dette understøtter ideen om, at de klassiske civilisationer i Grækenland og Rom var i centrum for innovation.

Men som følge af de radiokarbon test afslørede, at skotske grave var tusinder af år ældre end den græske. Northern barbarer var i stand til at designe komplekse strukturer, der ligner den klassiske.

Andre kendte projekt var tildelingen af Ligklædet i Torino til middelalderen, dateringen af Dødehavsrullerne Kristi tid, og et par kontroversielle periodization tegninger i Chauvet hulen alder 38.000 calBP (ca. 32.000 BP), tusinder af år tidligere end forventet.

Radiocarbon analyse blev også anvendt til at bestemme tidspunktet for udryddelsen af mammutter og bidrog til debatten om, hvorvidt moderne mennesker og neandertalere opfyldt eller ej.

Isotopen ^14C er ikke kun til at bestemme alderen. datering metode gør det muligt at studere havstrømme og spore bevægelsen af narkotika i hele kroppen, men det er et emne for en anden artikel.