Radiokarbonová metoda datování
Radiokarbonová metoda datování (též uhlíková nebo radiouhlíková metoda) je chemicko-fyzikální metoda určená pro zjištění stáří biologického materiálu. Je založena na výpočtu z poklesu počtu atomů radioaktivního izotopu uhlíku 14C v původně živých objektech.
Uhlík 14C [editovat]
Předpokladem je to, že tento nuklid je v průběhu života doplňován do organismů z okolního prostředí. Tento nuklid se neustále vytváří díky kosmickému záření. Jadernou interakcí sekundárních (druhotných) částic, konkrétně neutronů, s atomy dusíku 147N vzniká vyražením protonu uhlík 146C. Z něho následně vzniká oxid uhličitý v atmosféře. V přírodě se izotop 14C vyskytuje jako 0, 000 001 % veškerého C. Právě tohoto prvku se využívá, protože je z velké části zastoupen v každém živém organismu. Zároveň však v živých organizmech, stejně jako kdekoliv jinde dochází k jeho rozpadu.
Po smrti organizmu dochází k přerušení příjmu 14C z okolí. Poločas rozpadu 14C je 5730 let což znamená, že za tuto dobu poklesne jeho relativní obsah ve vzorku na polovinu. Změřením jeho poměru ke stabilnímu 12C je pak možné vypočíst dobu, kdy byl vzorek vyřazen z koloběhu v přírodě (organismus zemřel).
Radiokarbonová metoda byla objevena roku 1940 a používá se především v archeologii, ale taky ve vědách etnobotanických.
Za 5730 let se rozpadne vždy polovina :
měření v roce 2000:
- rok smrti zvířete ,rozpadlo se
- -5730 50%
- -9460 75%
- -15190 87,5%
- -20920 93,75%
- -26650 96,875
- -32380 98,4375
- -38110 99,21875
- -43840 99,609375
- -49570 99,8046875
Potom se již používají : Argon nebo Uran, protože :
- - 65 000 000 99,999999999999999999999999999...85%
- -3 500 000 000 100%-1/261802024433
( devítek za deset. čárkou je 3414 )
Princip metody a nevýhody [editovat]
Nevýhodou této metody je její nepřesnost a to, že jí lze určit stáří pouze u organických materiálů - živočichů, ale i jídla a dřeva. Metoda také určuje stáří materiálu - deska jako podklad pro malbu (kdy byl poražený strom, ne stáří namalování malby), papíru, pergamenu (kdy zemřela ovce, ne kdy byl pergamen napsán) Jednak nelze určovat přesné stáří vzorků jejichž reálné stáří přesahuje zhruba 50 000 let - v extrémních případech 100 000 let, protože obsah 14C poklesne na příliš nízkou úroveň, stejně tak není možné určit méně než 100 - 200 let stáří vzorku. Statistický rozptyl v jakém vychází datace podle této metody je v řádech desítek až padesáti let. Nepřesnost se pak může pohybovat okolo 1 - 5 %. Další nevýhodou radiokarbonové metody je, že je to metoda destruktivní, vzorek kosti se spálí (na čistý uhlík) a zjišťuje se aktivita vzorku - ke kolika radioaktivním rozpadům dojde (zhruba za 10 h).
Původní metoda vychází z předpokladu, že koncentrace 14C je stálá. Ve skutečnosti však tato koncentrace kolísá. Později byla proto metoda korigována a průměrována zejména pomocí dendrochronologie, ale i dalších metod. Je proto třeba kontrolovat, jestli údaje uvedené u vzorků představují syrová data (obvykle označovaná jako BP - before present, definováno jako "před rokem 1950"), nebo data už přepočtená na běžný letopočet (označována jako BC - před Kristem). Data z druhé poloviny 20. století jsou silně ovlivněna jadernými testy, které výrazně zvýšily dočasně obsah 14C. Naopak vzorky z míst, kde je do organismů vestavěn uhlík z fosilních zdrojů (CO2 vzniklý spálením uhlí nebo ropy), se mohou jevit jako starší.