Radiocarbon Dating Theory

 

Elementer

Hvert atom på elementets tabell er i rekkefølgen av atomnummeret, som er det totale antallet protoner i kjernen. Karbon er en ikke-metall med et atomnummer på seks. Det andre viktige tallet er atommassen, som er den samlede massen av protoner og nøytroner (elektroner har en ubetydelig masse). Fordi karbon har seks protoner og seks nøytroner, er atommassen 12.

Isotoper

En isotop er et element som har samme antall protoner, men et varierende antall nøytroner. Karbon-13 har for eksempel syv nøytroner, og karbon-14 har åtte nøytroner. Karbon har 15 forskjellige isotoper, fra karbon-8 til karbon-22, men bare karbon-12, -13 og -14 er naturlig forekommende. Det er karbon-14 som er ansatt i radioaktiv dating siden det er den mest ustabile. Hver 5.730 år vil halvparten av karbon-14 forfalle til nitrogen-14. Dette kalles halveringstiden for karbon-14.

Karbon

Karbon er det viktigste elementet som utgjør alt liv på jorden på grunn av sin evne til å danne komplekse molekylære arkitektur. Det er også det fjerde mest omfattende elementet i universet av ren masse. Kull blir tatt av fotosyntetiske organismer som planter fra karbondioksid i atmosfæren og sakte spredt over hele matkjeden. Selv om karbon-14 nedbryter raskt, forvandler kosmiske stråler nitrogen i atmosfæren tilbake til karbonisotopen, og fyller på nytt.

Dating

Alle levende organismer har nesten det samme forholdet mellom karbon-14 og karbon-12. Når karbon-14 faller, begynner dette forholdet å falle. Fordi karbon-14 til slutt vil falle bort, kan den bare brukes til å datere materiale fra 58.000 til 62.000 år siden, som bare dekker deler av menneskets historie og noen av de foregående istidene. Det kan for eksempel ikke date en dinosaur fossil. For eldre prøver må andre dating metoder brukes, inkludert kalium-argon dating, som har en halveringstid på ca 1,25 milliarder år.

Historie og betydning

Radiokarbon dating ble først oppdaget av Willard Libby og kollegaer på University of Chicago i 1949. Han demonstrerte først sin effekt ved å danse en egyptisk kongelig pram, hvis alder allerede var kjent gjennom skriftlige poster. Datingen kan også bekreftes av tre-ring-data. Det er nøyaktig til innen omtrent en prosent eller så, så lenge prøven ikke er blitt forurenset (for eksempel kan en brann forandre forholdet mellom karbon). I 1960, Libby vant Nobelprisen i kjemi for sin oppdagelse. Nylig har massespektrometri, som kan analysere den grunnleggende sammensetningen av et molekyl, blitt brukt til å bestemme en mer nøyaktig avlesning av isotopforhold, slik at det blir enklere å danse. Radiokarbon dating er en metode hvor gammel alders alder bestemmes ved bruk av karbonatomer. Et atom - den minste partikkel av et element som fortsatt beholder essensen av elementet - består av elektroner rundt utsiden og en kjernekjerne av protoner og nøytroner. De er en viktig del av å dele et objekt.