Radiokohlenstoffdatierung

Radiokohlenstoffdatierung

Radiokarbon-Datteln können auch in der Geologie verwendet werden, Radiokohlenstoffdatierung, Sedimentologie und Seenstudien zum Beispiel. Die Ergebnisse reichten im Alter vom frühen 4. Jahrhundert v. Chr. bis zur Mitte des 4. Jahrhunderts n. Chr. Hauptartikel: Radiokarbon-Datierungsproben. Sie hat einen größeren Einfluss auf unser Verständnis der menschlichen Vergangenheit als jede andere Radiokohlenstoffdatierung Bereich. WERDEN SIE MITGLIED ACS beitreten Mitgliedschaft verlängern Vorteile für Mitglieder Member-Get-a-Member.

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Auch Radiokarbon-Datierung genannt Radiokohlenstoffdatierung als Kohlenstoff-Datierung oder Kohlenstoff-Datierung ist eine Methode zur Bestimmung des Alters eines Objekts, das organisches Material enthält, indem man die Eigenschaften von radioaktiver Karbona nutzt Radiokohlenstoffdatierung aus Kohlenstoff.

Die Methode wurde Ende der s an der University of Chicago von Willard Libby . entwickelt. Es basiert auf der Tatsache, dass in der Erdatmosphäre durch die Wechselwirkung von kosmischer Strahlung mit atmosphärischem Stickstoff ständig Radiokohlenstoff 14 C entsteht. Das entstehende 14 C verbindet sich mit Luftsauerstoff zu radioaktivem Kohlendioxid, das durch Photosynthese in Pflanzen eingebaut wird; Tiere bekommen dann 14 C durch den Verzehr der Pflanzen. Wenn das Tier oder die Pflanze stirbt, hört es auf, Kohlenstoff mit seiner Umgebung auszutauschen, und danach beginnt die Menge an 14 C, die es enthält, zu sinken, wenn die 14 Radiokohlenstoffdatierung erfährt radioaktiven Zerfall.

Messung der Menge von 14 C in einer Probe von einer toten Pflanze oder einem Tier, Radiokohlenstoffdatierung, wie ein Stück Holz oder Radiokohlenstoffdatierung Knochenfragment, liefert Informationen, die verwendet werden können, um zu berechnen, wann das Tier oder die Pflanze gestorben ist.

Je älter eine Probe ist, desto weniger 14 C sind nachzuweisen, und wegen der Halbwertszeit von 14 C ist die Zeit nach Radiokohlenstoffdatierung die Hälfte einer bestimmten Probe zerfallen ist, beträgt etwa 5 Jahre, die ältesten Daten, die mit diesem Verfahren zuverlässig gemessen werden können, liegen vor etwa 50 Jahren, obwohl spezielle Präparationsmethoden gelegentlich eine genaue Analyse älterer Proben ermöglichen.

Libby erhielt den Nobelpreis für Chemie für seine Forschungsarbeit seit den s, um den Anteil von 14 C in der Atmosphäre zu bestimmen Radiokohlenstoffdatierung war in den letzten fünfzigtausend Jahren. Die resultierenden Daten in Form einer Kalibrierkurve, Radiokohlenstoffdatierung, wird jetzt verwendet, um eine gegebene Messung von Radiokohlenstoff in einer Probe in eine Schätzung des Kalenderalters der Probe umzuwandeln, Radiokohlenstoffdatierung.

Andere Korrekturen müssen vorgenommen werden, um den Anteil von 14 C in verschiedenen Arten von Organismenfraktionierung und die unterschiedlichen Konzentrationen von 14 C in den gesamten Biosphärenreservoireffekten zu berücksichtigen, Radiokohlenstoffdatierung. Zusätzliche Komplikationen entstehen durch die Verbrennung fossiler Brennstoffe wie Kohle und Öl sowie durch die oberirdischen Atomtests in den s und s.

Da die Umwandlung von biologischen Materialien in fossile Brennstoffe wesentlich länger dauert als die Zeit, die benötigt wird, um das 14 C unter ein nachweisbares Niveau zu zerfallen, werden fossile Brennstoffe Radiokohlenstoffdatierung fast kein 14 C. Infolgedessen sank der Anteil von 14 C ab dem späten 19. Jahrhundert merklich, da sich das bei der Verbrennung fossiler Brennstoffe erzeugte Kohlendioxid in der Atmosphäre anreicherte.

Umgekehrt erhöhten Atomtests die Menge von 14 C in der Atmosphäre, die ein Maximum in etwa der doppelten Menge erreichte, die in der Atmosphäre vor den Atomtests vorhanden war. Die Messung von Radiokohlenstoff wurde ursprünglich mit Beta-Zählgeräten durchgeführt, die die Menge an Beta-Strahlung zählten, die von zerfallenden 14 C-Atomen in einer Probe emittiert wurde, Radiokohlenstoffdatierung.

In jüngerer Zeit hat sich die Beschleuniger-Massenspektrometrie zur Methode der Wahl entwickelt; es zählt alle 14 C-Atome in der Probe und nicht nur die wenigen, die bei den Messungen zufällig zerfallen; es kann daher mit viel kleineren Proben verwendet werden, die so klein wie einzelne Pflanzensamen sind und liefert viel schneller Ergebnisse. Die Entwicklung der Radiokarbon-Datierung hatte einen tiefgreifenden Einfluss auf die Archäologie.

Sie ermöglicht nicht nur eine genauere Datierung innerhalb archäologischer Stätten als frühere Methoden, sondern ermöglicht auch den Vergleich von Ereignisdaten über große Entfernungen. Archäologiegeschichten bezeichnen ihre Auswirkungen oft als "Radiokarbon-Revolution". Radiokarbon-Datierung hat erlaubt Radiokohlenstoffdatierung Übergänge in der Vorgeschichte sollen datiert werden, wie das Ende der letzten Eiszeit und der Beginn der Jungstein- und Bronzezeit in verschiedenen Regionen.

InMartin Kamen und Samuel Ruben vom Radiation Laboratory in Berkeley begannen mit Experimenten, um zu bestimmen, ob eines der in organischen Stoffen verbreiteten Elemente Isotope mit einer Halbwertszeit hat, die lang genug ist, um in der biomedizinischen Forschung von Wert zu sein.

Sie synthetisierten 14 C mit dem Zyklotron-Beschleuniger des Labors und fanden bald heraus, dass die Halbwertszeit des Atoms viel länger war als bisher angenommen, Radiokohlenstoffdatierung. Korffn beschäftigte sich am Franklin Institute in Philadelphia, dass die Wechselwirkung von thermischen Neutronen mit 14 N in der oberen Atmosphäre 14 C . erzeugen würde.

InLibby wechselte an die University of Chicago, wo er seine Arbeit zur Radiokarbon-Datierung begann. Er veröffentlichte eine Veröffentlichung, in der er vorschlug, dass der Kohlenstoff in lebender Materie sowohl 14 C als auch nicht-radioaktiven Kohlenstoff enthalten könnte. Im Gegensatz dazu zeigte Methan, das aus Erdöl hergestellt wurde, aufgrund seines Alters keine Radiokohlenstoffaktivität, Radiokohlenstoffdatierung. Die Ergebnisse wurden in einem Artikel in Science zusammengefasst, in dem die Autoren kommentierten, dass ihre Ergebnisse implizierten, dass es möglich wäre, Materialien mit Kohlenstoff organischen Ursprungs zu datieren.

Libby und James Arnold testeten die Radiokohlenstoffdatierung Datierungstheorie durch Analyse von Proben mit bekanntem Alter. Zum Beispiel zwei Proben aus den Gräbern zweier ägyptischer Könige, Zoser und SneferuRadiokohlenstoffdatierung, unabhängig auf BC plus oder minus 75 Jahre datiert, wurden durch Radiokohlenstoffmessung auf einen Durchschnitt BC plus oder minus Jahre datiert, Radiokohlenstoffdatierung. Diese Ergebnisse wurden im Dezember in Science veröffentlicht. In der Natur existiert Kohlenstoff als drei Isotope, zwei stabile, nicht radioaktive: Kohlenstoff 12 Cand Kohlenstoff 13 Cand radioaktiver Kohlenstoff 14 CRadiokohlenstoffdatierung, auch als "Radiokohlenstoff" bekannt.

Die Halbwertszeit von 14 C beträgt etwa 5, Radiokohlenstoffdatierung, Jahre, also ist es Radiokohlenstoffdatierung in der Atmosphäre könnte man erwarten, dass sie über Jahrtausende abnehmen, aber 14 C wird in der unteren Stratosphäre und oberen Troposphäre ständig hauptsächlich durch galaktische kosmische Strahlung und in geringerem Maße durch solare kosmische Strahlung erzeugt, Radiokohlenstoffdatierung.

wobei n ein Neutron darstellt und p ein Proton darstellt. Einmal produziert, verbindet sich das 14 C schnell mit dem Sauerstoff O in der Atmosphäre, um zunächst Kohlenmonoxid CO[14] und schließlich Kohlendioxid CO 2 . zu bilden.

Das dabei entstehende Kohlendioxid diffundiert in die Atmosphäre, wird im Ozean gelöst, Radiokohlenstoffdatierung, und wird über die Photosynthese von Pflanzen aufgenommen. Tiere fressen die Pflanzen, Radiokohlenstoffdatierung, und schließlich wird der Radiokohlenstoff in der gesamten Biosphäre verteilt. Das Verhältnis von 14 C zu 12 C beträgt ungefähr 1. Die Gleichung für den radioaktiven Zerfall von 14 C lautet: [17].

Eine Pflanze oder ein Tier befindet sich während seines Lebens im Gleichgewicht mit seiner Umgebung, indem es entweder Kohlenstoff mit der Atmosphäre oder durch seine Nahrung austauscht. Es hat daher den gleichen Anteil an 14 C wie Radiokohlenstoffdatierung Atmosphäre oder bei Meerestieren oder -pflanzen mit dem Ozean. Sobald es stirbt, nimmt es nicht mehr 14 C . anRadiokohlenstoffdatierung, aber das 14 C in seinem biologischen Material wird zu diesem Zeitpunkt weiter zerfallen, und so wird das Verhältnis von Radiokohlenstoffdatierung C bis 12 C in seinen Überresten wird allmählich Radiokohlenstoffdatierung. Da 14 C mit einer bekannten Rate zerfällt, kann der Anteil des Radiokohlenstoffs verwendet werden, um zu bestimmen, wie Radiokohlenstoffdatierung es ist her, dass eine bestimmte Probe keinen Kohlenstoff mehr austauscht – je älter die Probe, desto weniger 14 C bleiben übrig.

Die Gleichung für den Zerfall eines radioaktiven Isotops lautet: [5], Radiokohlenstoffdatierung. die durchschnittliche oder erwartete Zeit a Radiokohlenstoffdatierung Atom wird überleben, bevor es radioaktiv zerfällt. Die Messung von Nder Anzahl von 14 C-Atomen, die sich derzeit in der Probe befinden, ermöglicht die Berechnung von tRadiokohlenstoffdatierung, das Alter der Probe unter Verwendung der obigen Gleichung.

Der derzeit akzeptierte Wert für die Halbwertszeit von 14 C beträgt 5, ± 40 Jahre. Die obigen Berechnungen gehen von mehreren Annahmen aus, beispielsweise dass der 14 C-Wert in der Atmosphäre über die Zeit konstant geblieben ist. Die Berechnung des Radiokohlenstoffalters erfordert auch den Wert der Halbwertszeit für 14 C. In Libbys Aufsatz verwendete er einen Wert von ± 47 Jahren, basierend auf Forschungen von Engelkemeir et al, Radiokohlenstoffdatierung. Die Radiokarbon-Alter werden immer noch anhand dieser Halbwertszeit berechnet und sind als "konventionelles Radiokarbon-Alter" bekannt.

Da die Kalibrierungskurve IntCal auch die vergangene atmosphärische 14 C-Konzentration unter Verwendung dieses konventionellen Alters anzeigt, wird jedes konventionelle Alter, das mit der IntCal-Kurve kalibriert wird, ein korrektes kalibriertes Alter erzeugen. Wenn ein Datum zitiert wird, sollte sich der Leser bewusst sein, dass ein nicht kalibriertes Datum, ein Begriff, der für Datumsangaben in Radiokarbonjahren verwendet wird, erheblich von der besten Schätzung des tatsächlichen Kalenderdatums abweichen kann, sowohl weil er den falschen Wert für die Halbwertszeit von 14 Cand, da keine Korrekturkalibrierung für die historische Variation von 14 C in der Atmosphäre im Laufe der Zeit vorgenommen wurde.

Kohlenstoff ist in der Atmosphäre, der Biosphäre und den Ozeanen verteilt; diese werden zusammenfassend als Kohlenstoff-Austausch-Reservoir bezeichnet, [32] und jede Komponente wird auch einzeln als Kohlenstoff-Austausch-Reservoir bezeichnet, Radiokohlenstoffdatierung. Die verschiedenen Elemente des Kohlenstoffaustauschbehälters unterscheiden sich in Radiokohlenstoffdatierung wie viel Kohlenstoff sie speichern und wie lange es dauert, bis sich das von der kosmischen Strahlung erzeugte 14 C vollständig mit ihnen vermischt hat, Radiokohlenstoffdatierung.

Dies beeinflusst das Verhältnis von 14 C zu 12 C in den verschiedenen Lagerstätten und damit das Radiokohlenstoff-Alter der Proben, die aus den einzelnen Lagerstätten stammen. Es gibt mehrere andere mögliche Fehlerquellen, die berücksichtigt werden müssen, Radiokohlenstoffdatierung. Es gibt vier allgemeine Arten von Fehlern:. Um die Genauigkeit der Methode zu überprüfen, wurden mehrere Artefakte getestet, die mit anderen Techniken datiert werden konnten; die Ergebnisse der Prüfung stimmten mit dem wahren Alter der Objekte überein. Im Laufe der Zeit traten jedoch Diskrepanzen zwischen der bekannten Chronologie der ältesten ägyptischen Dynastien und den Radiokarbondaten ägyptischer Artefakte auf.

Die Frage wurde durch die Untersuchung von Jahrringen gelöst: [38] [39] [40] Der Vergleich überlappender Jahrringreihen ermöglichte die Konstruktion einer kontinuierlichen Folge von Jahrringdaten, die sich über 8 Jahre erstreckte. Kohle und Öl wurden im 19. Jahrhundert in großen Mengen verbrannt. Die Datierung eines Objekts aus dem frühen 20. Jahrhundert ergibt daher ein scheinbares Datum, das älter ist als das wahre Datum. Aus dem gleichen Grund liegen die 14 C-Konzentrationen in der Umgebung von Großstädten unter dem atmosphärischen Durchschnitt.

Dieser fossile Brennstoffeffekt, auch bekannt als Suess-Effekt, würde nach Hans Suess, der ihn zuerst berichtete, nur einer Verringerung von 0 . entsprechen. EIN Radiokohlenstoffdatierung ein größerer Effekt kommt von oberirdischen Atomtests, bei denen eine große Anzahl von Neutronen in die Atmosphäre freigesetzt wurde, Radiokohlenstoffdatierung, was zur Bildung von 14 C . führt.

Von ungefähr bis wann atmosphärische Atomtests Radiokohlenstoffdatierung verboten, es wird geschätzt, dass mehrere Tonnen 14 C erzeugt wurden. Der Pegel ist seitdem gesunken, da dieser Bombenimpuls oder "Bombenkohlenstoff" Radiokohlenstoffdatierung es wird manchmal als Perkolate in den Rest des Reservoirs bezeichnet.

Photosynthese ist der primäre Prozess, durch den Kohlenstoff aus der Atmosphäre in Lebewesen übergeht. In Photosynthesewegen wird 12 C etwas leichter absorbiert als 13 C, was Radiokohlenstoffdatierung wiederum wird leichter absorbiert als 14 C.

Dieser Effekt wird als Isotopenfraktionierung bezeichnet. Bei marinen Organismen sind die Details der Photosynthesereaktionen weniger gut verstanden und die δ 13 C-Werte für marine photosynthetische Organismen sind temperaturabhängig. Bei höheren Temperaturen ist CO 2 in Wasser schlecht löslich, wodurch weniger CO 2 für die photosynthetischen Reaktionen zur Verfügung steht.

Unter diesen Bedingungen wird die Fraktionierung reduziert und bei Temperaturen über 14 °C sind die δ 13 C-Werte entsprechend höher, während bei niedrigeren Temperaturen CO 2 besser löslich und damit für Meeresorganismen besser verfügbar wird.

Ein Tier, das Futter mit hohen 13 C-Werten frisst, hat einen höheren δ 13 C-Wert als ein Tier, das Futter mit niedrigeren δ 13 C-Werten frisst. Die Anreicherung von 13 C in den Knochen impliziert auch, dass das ausgeschiedene Material im Vergleich zur Nahrung an 13 C aufgebraucht ist. Der Kohlenstoffaustausch zwischen atmosphärischem CO 2 und Karbonat an der Meeresoberfläche unterliegt ebenfalls einer Fraktionierung, wobei sich 14 C in der Atmosphäre eher als 12 C im Ozean auflösen.

Diese Erhöhung der 14 C-Konzentration hebt die durch das Aufquellen von altem und damit 14 C .-haltigem Wasser verursachte Abnahme fast exakt auf Radiokohlenstoffdatierung, Kohlenstoff aus der Tiefsee, sodass direkte Messungen der 14 C-Strahlung ähnlich den Messungen für die übrige Biosphäre sind. Die Korrektur der Isotopenfraktionierung, wie sie bei allen Radiokarbondaten vorgenommen wird, um einen Vergleich zwischen den Ergebnissen aus verschiedenen Teilen der Biosphäre zu ermöglichen, ergibt ein scheinbares Alter von etwa Jahren für das Meeresoberflächenwasser.

Das CO 2 in der Atmosphäre gelangt in den Ozean, indem es sich im Oberflächenwasser als Karbonat- und Bikarbonat-Ionen auflöst; gleichzeitig kehren die Karbonationen des Wassers als CO 2 . in die Luft zurück. Die tiefsten Teile des Ozeans vermischen sich sehr langsam mit dem Oberflächenwasser und die Vermischung ist ungleichmäßig.

Der Hauptmechanismus, der bringt Radiokohlenstoffdatierung Wasser an die Oberfläche steigt auf, was in Regionen näher am Äquator häufiger vorkommt. Der Auftrieb wird auch von Faktoren wie der Topographie des lokalen Meeresbodens und der Küstenlinien, dem Klima und Windmustern beeinflusst. Insgesamt dauert die Durchmischung von Tiefen- und Oberflächenwasser weitaus länger als die Durchmischung von atmosphärischem Radiokohlenstoffdatierung 2 mit den Oberflächengewässern, Radiokohlenstoffdatierung, und als Ergebnis hat Wasser aus einigen Tiefseegebieten ein scheinbares Radiokarbon-Alter von mehreren tausend Jahren.

Upwelling mischt dieses "alte" Radiokohlenstoffdatierung mit dem Oberflächenwasser, wodurch die Oberfläche Radiokohlenstoffdatierung ein scheinbares Alter von etwa mehreren hundert Jahren nach der Fraktionierungskorrektur. Die nördlichen und südlichen Hemisphären haben atmosphärische Zirkulationssysteme, die voneinander so unabhängig sind, dass eine merkliche Zeitverzögerung zwischen den beiden auftritt.

Da der Oberflächenozean aufgrund des Meereseffekts an 14 C erschöpft ist, Radiokohlenstoffdatierung, 14 C wird der südlichen Atmosphäre schneller entzogen als in der Radiokohlenstoffdatierung. Zum Beispiel Flüsse, die übergehen Radiokohlenstoffdatierungdie hauptsächlich aus Kalziumkarbonat besteht, nimmt Karbonationen auf.

In ähnlicher Weise kann Grundwasser Kohlenstoff enthalten, der aus den Gesteinen stammt, durch die es geströmt ist. Vulkanausbrüche schleudern große Mengen Kohlenstoff in die Luft. Auch ruhende Vulkane können gealterten Kohlenstoff emittieren. Jede Zugabe von Kohlenstoff zu einer Probe eines anderen Alters führt dazu, dass das gemessene Datum ungenau ist.

Eine Kontamination mit moderner Kohle lässt eine Probe jünger erscheinen, als sie wirklich ist: die Wirkung ist größer Radiokohlenstoffdatierung ältere proben. Proben zur Datierung müssen in eine für die Messung des 14 C-Gehalts geeignete Form gebracht werden; dies kann eine Umwandlung in gasförmig, flüssig bedeuten, Radiokohlenstoffdatierung, oder feste Form, Radiokohlenstoffdatierung, je nach zu verwendender Messtechnik.

Zuvor muss die Probe von Verunreinigungen und unerwünschten Bestandteilen befreit werden. Insbesondere bei älteren Proben kann es sinnvoll sein, den 14 C-Anteil in der Probe vor dem Testen anzureichern. Dies kann mit einer Thermodiffusionssäule erfolgen, Radiokohlenstoffdatierung. Nach Beseitigung der Kontamination müssen die Proben in eine für die zu verwendende Messtechnik geeignete Form gebracht werden. Für Beschleuniger-Massenspektrometriefester Graphit Radiokohlenstoffdatierung sind die häufigsten, obwohl gasförmiges CO 2 Radiokohlenstoffdatierung auch verwendet werden.

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Photosynthese ist der primäre Prozess, durch den Kohlenstoff aus der Atmosphäre in Lebewesen übergeht. In Photosynthesewegen wird 12 C etwas leichter absorbiert als 13 C , das wiederum leichter absorbiert wird als 14 C. Dieser Effekt wird als Isotopenfraktionierung bezeichnet. Bei marinen Organismen sind die Details der Photosynthesereaktionen weniger gut verstanden und die δ 13 C-Werte für marine photosynthetische Organismen sind temperaturabhängig.

Bei höheren Temperaturen ist CO 2 in Wasser schlecht löslich, wodurch weniger CO 2 für die photosynthetischen Reaktionen zur Verfügung steht. Unter diesen Bedingungen wird die Fraktionierung reduziert und bei Temperaturen über 14 °C sind die δ 13 C-Werte entsprechend höher, während bei niedrigeren Temperaturen CO 2 besser löslich und damit für Meeresorganismen besser verfügbar wird.

Ein Tier, das Futter mit hohen 13 C-Werten frisst, hat einen höheren δ 13 C-Wert als ein Tier, das Futter mit niedrigeren δ 13 C-Werten frisst. Die Anreicherung von 13 C in den Knochen impliziert auch, dass das ausgeschiedene Material im Vergleich zur Nahrung an 13 C aufgebraucht ist.

Der Kohlenstoffaustausch zwischen atmosphärischem CO 2 und Karbonat an der Meeresoberfläche unterliegt ebenfalls einer Fraktionierung, wobei sich 14 C in der Atmosphäre eher als 12 C im Ozean auflösen.

Dieser Anstieg der 14 C-Konzentration hebt die Abnahme durch den Auftrieb von Wasser mit altem und damit 14 C -verarmtem Kohlenstoff aus der Tiefsee fast genau auf, so dass direkte Messungen der 14 C-Strahlung ähnlich sind wie Messungen im Rest von die Biosphäre.

Die Korrektur der Isotopenfraktionierung, wie sie bei allen Radiokarbondaten vorgenommen wird, um einen Vergleich zwischen den Ergebnissen aus verschiedenen Teilen der Biosphäre zu ermöglichen, ergibt ein scheinbares Alter von etwa Jahren für das Meeresoberflächenwasser.

Das CO 2 in der Atmosphäre gelangt in den Ozean, indem es sich im Oberflächenwasser als Karbonat- und Bikarbonat-Ionen auflöst; gleichzeitig kehren die Karbonationen des Wassers als CO 2 . in die Luft zurück. Die tiefsten Teile des Ozeans vermischen sich sehr langsam mit dem Oberflächenwasser und die Vermischung ist ungleichmäßig. Der Hauptmechanismus, der Tiefenwasser an die Oberfläche bringt, ist der Auftrieb, der in Regionen näher am Äquator häufiger vorkommt. Der Auftrieb wird auch von Faktoren wie der Topographie des lokalen Meeresbodens und der Küstenlinien, dem Klima und Windmustern beeinflusst.

Insgesamt dauert die Vermischung von Tiefen- und Oberflächenwasser weitaus länger als die Vermischung von atmosphärischem CO 2 mit dem Oberflächenwasser, weshalb Wasser aus einigen Tiefseegebieten ein scheinbares Radiokarbon-Alter von mehreren tausend Jahren aufweist.

Upwelling vermischt dieses "alte" Wasser mit dem Oberflächenwasser, wodurch das Oberflächenwasser nach der Fraktionierungskorrektur ein scheinbares Alter von etwa mehreren hundert Jahren erhält. Die nördlichen und südlichen Hemisphären haben atmosphärische Zirkulationssysteme, die voneinander so unabhängig sind, dass eine merkliche Zeitverzögerung zwischen den beiden auftritt.

Da der Oberflächenozean durch den marinen Effekt an 14 C erschöpft ist, wird 14 C schneller aus der südlichen Atmosphäre entfernt als im Norden.

Zum Beispiel nehmen Flüsse, die über Kalkstein fließen, der hauptsächlich aus Kalziumkarbonat besteht, Karbonationen auf. In ähnlicher Weise kann Grundwasser Kohlenstoff enthalten, der aus den Gesteinen stammt, durch die es geströmt ist. Vulkanausbrüche schleudern große Mengen Kohlenstoff in die Luft. Auch ruhende Vulkane können gealterten Kohlenstoff emittieren.

Jede Zugabe von Kohlenstoff zu einer Probe eines anderen Alters führt dazu, dass das gemessene Datum ungenau ist. Eine Kontamination mit modernem Kohlenstoff lässt eine Probe jünger erscheinen, als sie tatsächlich ist: Bei älteren Proben ist der Effekt größer. Proben zur Datierung müssen in eine für die Messung des 14 C-Gehalts geeignete Form gebracht werden; dies kann die Umwandlung in gasförmige, flüssige oder feste Form bedeuten, je nach zu verwendender Messtechnik.

Zuvor muss die Probe von Verunreinigungen und unerwünschten Bestandteilen befreit werden. Insbesondere bei älteren Proben kann es sinnvoll sein, den 14 C-Anteil in der Probe vor dem Testen anzureichern.

Dies kann mit einer Thermodiffusionssäule erfolgen. Nach Beseitigung der Kontamination müssen die Proben in eine für die zu verwendende Messtechnik geeignete Form gebracht werden.

Für die Beschleuniger-Massenspektrometrie sind feste Graphit-Targets am gebräuchlichsten, obwohl auch gasförmiges CO 2 verwendet werden kann. Die für die Prüfung benötigte Materialmenge hängt von der Art der Probe und der verwendeten Technologie ab. Es gibt zwei Arten von Testtechnologien: Detektoren, die Radioaktivität aufzeichnen, sogenannte Beta-Zähler, und Beschleuniger-Massenspektrometer. Bei Betazählern eine Probe mit einem Gewicht von mindestens 10 Gramm 0.

Nachdem Libby jahrzehntelang die ersten Radiokarbon-Datierungsexperimente durchgeführt hatte, bestand die einzige Möglichkeit, das 14 C in einer Probe zu messen, darin, den radioaktiven Zerfall einzelner Kohlenstoffatome zu detektieren. Libbys erster Detektor war ein Geigerzähler seines eigenen Designs. Er wandelte den Kohlenstoff in seiner Probe in lampenschwarzen Ruß um und beschichtete damit die Innenfläche eines Zylinders.

Dieser Zylinder wurde so in den Zähler eingesetzt, dass sich der Zähldraht im Probenzylinder befand, damit sich kein Material zwischen Probe und Draht befinden sollte.

Libbys Methode wurde bald durch gasproportionale Zähler ersetzt, die weniger durch Bombenkohlenstoff beeinflusst wurden, das zusätzliche 14 C, das durch Atomwaffentests erzeugt wurde. Diese Zähler zeichnen Ionisationsstöße auf, die durch die Beta-Teilchen verursacht werden, die von den zerfallenden 14 C-Atomen emittiert werden; die Bursts sind proportional zur Energie des Teilchens, sodass andere Ionisationsquellen wie Hintergrundstrahlung identifiziert und ignoriert werden können.

Die Theken sind mit Blei- oder Stahlabschirmungen umgeben, um Hintergrundstrahlung zu eliminieren und das Einfallen kosmischer Strahlung zu reduzieren. Darüber hinaus werden Antikoinzidenzdetektoren verwendet; diese Aufzeichnungsereignisse außerhalb des Zählers und jedes Ereignis, das gleichzeitig innerhalb und außerhalb des Zählers aufgezeichnet wird, wird als Fremdereignis betrachtet und ignoriert. Die andere gebräuchliche Technologie zur Messung der 14 C-Aktivität ist die Flüssigszintillationszählung, die im Jahr erfunden wurde, aber bis in die frühen s warten musste, als effiziente Methoden der Benzolsynthese entwickelt wurden, um mit der Gaszählung konkurrenzfähig zu werden; nachdem Flüssigkeitszähler die gängigere Technologie für neu gebaute Datierungslabore geworden sind.

Die Zähler arbeiten, indem sie Lichtblitze erkennen, die von Beta-Partikeln verursacht werden, die von 14 C emittiert werden, wenn sie mit einem fluoreszierenden Mittel interagieren, das dem Benzol zugesetzt wird. Wie Gaszähler erfordern Flüssigkeitsszintillationszähler Abschirmungs- und Antikoinzidenzzähler.

Sowohl beim Gasproportionalzähler als auch beim Flüssigkeitsszintillationszähler wird die Anzahl der in einem bestimmten Zeitraum detektierten Beta-Partikel gemessen. Jedes Messgerät wird auch verwendet, um die Aktivität einer Blindprobe zu messen – einer Probe, die aus Kohlenstoff hergestellt wurde, der alt genug ist, um keine Aktivität zu haben. Dies liefert einen Wert für die Hintergrundstrahlung, der von der gemessenen Aktivität der zu datierenden Probe abgezogen werden muss, um die Aktivität zu erhalten, die ausschließlich auf die 14 C . dieser Probe zurückzuführen ist.

Zusätzlich wird eine Probe mit einer Standardaktivität gemessen, um eine Vergleichsbasis zu liefern. Die Ionen werden beschleunigt und durch einen Stripper geleitet, der mehrere Elektronen entfernt, sodass die Ionen mit positiver Ladung austreten. Ein Teilchendetektor zeichnet dann die Anzahl der im 14 C-Strom detektierten Ionen auf, aber da das zur Kalibrierung benötigte Volumen von 12 C und 13 C zu groß ist, um einzelne Ionen zu detektieren, werden die Zählungen durch Messung des elektrischen Stroms bestimmt, der in einem Faraday erzeugt wird Tasse.

Jedes 14 C-Signal von der Hintergrundblindprobe der Maschine wird wahrscheinlich entweder durch Ionenstrahlen verursacht, die nicht dem erwarteten Weg innerhalb des Detektors gefolgt sind, oder durch Kohlenstoffhydride wie 12 CH 2 oder 13 CH. Ein 14 C-Signal aus dem Prozessleerwert misst die Menge der während der Probenvorbereitung eingebrachten Kontamination. Diese Messungen fließen in die anschließende Berechnung des Alters der Probe ein.

Die Berechnungen der durchgeführten Messungen hängen von der verwendeten Technologie ab, da Betazähler die Radioaktivität der Probe messen, während AMS das Verhältnis der drei verschiedenen Kohlenstoffisotope in der Probe bestimmt. Um das Alter einer Probe zu bestimmen, deren Aktivität durch Beta-Zählung gemessen wurde, muss das Verhältnis ihrer Aktivität zur Aktivität des Standards ermittelt werden. Um dies zu bestimmen, wird eine Blindprobe von altem oder totem Kohlenstoff und eine Probe mit bekannter Aktivität gemessen.

Durch die zusätzlichen Proben können Fehler wie Hintergrundstrahlung und systematische Fehler im Laboraufbau erkannt und korrigiert werden. Die Ergebnisse der AMS-Tests liegen in Form von Verhältnissen von 12 C , 13 C und 14 C vor, die zur Berechnung von Fm, der "Fraktion modern" verwendet werden.

Sowohl die Beta-Zählung als auch die AMS-Ergebnisse müssen für die Fraktionierung korrigiert werden. Die Berechnung verwendet 8, Jahre, die mittlere Lebensdauer abgeleitet von Libbys Halbwertszeit von 5, Jahren, nicht 8, Jahre, die mittlere Lebensdauer abgeleitet vom genaueren modernen Wert von 5, Jahren.

Der Libby-Wert für die Halbwertszeit wird verwendet, um die Übereinstimmung mit den Ergebnissen der frühen Radiokohlenstoff-Tests aufrechtzuerhalten; Kalibrierkurven enthalten hierfür eine Korrektur, so dass die Genauigkeit der endgültig gemeldeten Kalenderalter gewährleistet ist. Die Zuverlässigkeit der Ergebnisse kann durch Verlängerung der Testzeit verbessert werden. Die Radiokohlenstoff-Datierung ist im Allgemeinen auf Datierungsproben beschränkt, die nicht älter als 50 Jahre sind, da ältere Proben nicht genügend 14 C aufweisen, um messbar zu sein. Ältere Daten wurden durch spezielle Probenvorbereitungstechniken, große Proben und sehr lange Messzeiten gewonnen.

Diese Techniken können die Messung von Daten bis zu 60 und in einigen Fällen bis zu 75 Jahren vor der Gegenwart ermöglichen. Radiokarbondaten werden im Allgemeinen mit einem Bereich von einer Standardabweichung dargestellt, die normalerweise durch den griechischen Buchstaben Sigma als 1σ auf beiden Seiten des Mittelwerts dargestellt wird. Dies wurde in einem Experiment des Radiokarbonlabors des British Museum demonstriert, bei dem sechs Monate lang wöchentliche Messungen an derselben Probe durchgeführt wurden.

Die Ergebnisse variierten stark, waren jedoch konsistent mit einer normalen Fehlerverteilung in den Messungen und umfassten mehrere Datumsbereiche mit einer Konfidenz von 1σ, die sich nicht überlappten. Die Messungen umfassten eine mit einer Spanne von etwa bis etwa Jahren und eine andere mit einer Spanne von etwa bis etwa. Auch Fehler im Verfahren können zu Fehlern in den Ergebnissen führen.

Die obigen Berechnungen ergeben Daten in Radiokarbonjahren: i. Um eine Kurve zu erstellen, die verwendet werden kann, um Kalenderjahre mit Radiokohlenstoffjahren in Beziehung zu setzen, wird eine Folge von sicher datierten Proben benötigt, die getestet werden können, um ihr Radiokohlenstoffalter zu bestimmen.

Die Untersuchung von Jahrringen führte zu der ersten Sequenz dieser Art: einzelne Holzstücke weisen charakteristische Sequenzen von Ringen auf, die aufgrund von Umweltfaktoren wie der Niederschlagsmenge in einem bestimmten Jahr in ihrer Dicke variieren. Diese Faktoren wirken sich auf alle Bäume in einem Gebiet aus, so dass die Untersuchung von Jahrringsequenzen aus Altholz die Identifizierung überlappender Sequenzen ermöglicht. Auf diese Weise kann eine ununterbrochene Folge von Jahrringen weit in die Vergangenheit verlängert werden.

Die erste veröffentlichte Sequenz, basierend auf den Ringen von Pinienbäumen, wurde von Wesley Ferguson erstellt. Süß sagte, er habe die Linie, die das Wackeln zeigt, mit "kosmischem Schwung" gezeichnet, womit er meinte, dass die Variationen durch außerirdische Kräfte verursacht wurden. Es war lange Zeit unklar, ob die Wackeln echt waren oder nicht, aber sie sind jetzt gut etabliert. Eine Kalibrierungskurve wird verwendet, indem das von einem Labor gemeldete Radiokohlenstoff-Datum genommen und gegenüber diesem Datum auf der vertikalen Achse des Diagramms abgelesen wird.

Der Punkt, an dem diese horizontale Linie die Kurve schneidet, gibt das Kalenderalter der Probe auf der horizontalen Achse an. Dies ist die umgekehrte Art und Weise, wie die Kurve konstruiert ist: Ein Punkt in der Kurve wird von einer Stichprobe mit bekanntem Alter abgeleitet, z. B. einem Jahrring; Wenn es getestet wird, liefert das resultierende Radiokarbon-Alter einen Datenpunkt für das Diagramm.

In den nächsten dreißig Jahren wurden viele Kalibrierkurven mit unterschiedlichen Methoden und statistischen Ansätzen veröffentlicht. Die IntCal20-Daten enthalten separate Kurven für die Nord- und Südhalbkugel, da sie sich aufgrund des Hemisphäreneffekts systematisch unterscheiden. Die Südkurve SHCAL20 basiert soweit möglich auf unabhängigen Daten und wird aus der Nordkurve durch Addieren des durchschnittlichen Offsets für die Südhalbkugel abgeleitet, für die keine direkten Daten verfügbar waren.

Es gibt auch eine separate Marine-Kalibrierungskurve, MARINE Die Sequenz kann mit der Kalibrierungskurve verglichen und die beste Übereinstimmung mit der Sequenz ermittelt werden.

Diese "Wackel-Matching"-Technik kann zu einer genaueren Datierung führen, als dies mit einzelnen Radiokarbondaten möglich ist. Bayessche statistische Techniken können angewendet werden, wenn mehrere Radiokarbondaten kalibriert werden müssen. Wenn beispielsweise eine Reihe von Radiokarbondaten aus verschiedenen Ebenen in einer stratigraphischen Sequenz entnommen wird, kann die Bayes-Analyse verwendet werden, um Daten zu bewerten, die Ausreißer sind, und kann verbesserte Wahrscheinlichkeitsverteilungen berechnen, basierend auf der vorherigen Information, dass die Sequenz zeitlich geordnet werden sollte.

Seit der Datierung der ersten Proben wurden verschiedene Formate zum Zitieren von Radiokarbon-Ergebnissen verwendet. Ab , ist das von der Zeitschrift Radiocarbon geforderte Standardformat wie folgt. Zum Beispiel zeigt das unkalibrierte Datum "UtC ± 60 BP" an, dass die Probe vom Utrecht van der Graaff Laboratorium "UtC" getestet wurde, wo sie eine Probennummer von "" hat und dass das unkalibrierte Alter vor Jahren liegt, ± 60 Jahre.

Verwandte Formen werden manchmal verwendet: zum Beispiel "10 ka BP" bedeutet 10, Radiokarbon Jahre vor der Gegenwart i. Kalibrierte 14 C-Daten werden häufig als "cal BP", "cal BC" oder "cal AD" angegeben, wobei sich "BP" wiederum auf das Jahr als Nulldatum bezieht. Ein gängiges Format ist "cal date-range Confidence", wobei:.

Kalibrierte Daten können auch als "BP" ausgedrückt werden, anstatt "BC" und "AD" zu verwenden. Die zum Kalibrieren der Ergebnisse verwendete Kurve sollte die neueste verfügbare IntCal-Kurve sein. Kalibrierdaten sollten auch alle Programme wie OxCal identifizieren, die zur Durchführung der Kalibrierung verwendet werden.

Ein Schlüsselkonzept bei der Interpretation von Radiokarbondaten ist die archäologische Assoziation: Was ist die wahre Beziehung zwischen zwei oder mehr Objekten an einer archäologischen Stätte?? Es kommt häufig vor, dass eine Probe für die Radiokarbon-Datierung direkt aus dem interessierenden Objekt entnommen werden kann, aber es gibt auch viele Fälle, in denen dies nicht möglich ist. Metallische Grabbeigaben zum Beispiel können nicht mit Radiokarbon datiert werden, aber sie können in einem Grab mit einem Sarg, Holzkohle oder anderem Material gefunden werden, von dem angenommen werden kann, dass es gleichzeitig deponiert wurde.

In diesen Fällen ist ein Datum für den Sarg oder die Holzkohle aufgrund des direkten funktionalen Zusammenhangs zwischen beiden indikativ für das Datum der Beigabe der Grabbeigaben.

Es gibt auch Fälle, in denen kein funktionaler Zusammenhang besteht, aber der Zusammenhang ist relativ stark: Beispielsweise liefert eine Holzkohleschicht in einer Müllgrube ein Datum, das einen Bezug zur Müllgrube hat. Kontaminationen sind besonders besorgniserregend, wenn sehr altes Material aus archäologischen Ausgrabungen datiert wird und bei der Auswahl und Vorbereitung der Proben große Sorgfalt erforderlich ist.

In , schlugen Thomas Higham und Mitarbeiter vor, dass viele der für Neandertaler-Artefakte veröffentlichten Daten aufgrund der Kontamination durch "jungen Kohlenstoff" zu neu sind.

Während ein Baum wächst, tauscht nur der äußerste Jahrring Kohlenstoff mit seiner Umgebung aus, daher hängt das für eine Holzprobe gemessene Alter davon ab, woher die Probe stammt. Dies bedeutet, dass Radiokarbondaten auf Holzproben älter sein können als das Datum, an dem der Baum gefällt wurde. Wenn ein Holzstück für mehrere Zwecke verwendet wird, kann es außerdem zu einer erheblichen Verzögerung zwischen dem Fällen des Baums und der endgültigen Verwendung in dem Kontext kommen, in dem es gefunden wurde. Ein weiteres Beispiel ist Treibholz, das als Baumaterial verwendet werden kann.

Wiederverwendung ist nicht immer erkennbar. Andere Materialien können das gleiche Problem darstellen: zum Beispiel ist bekannt, dass Bitumen von einigen neolithischen Gemeinschaften verwendet wurde, um Körbe wasserdicht zu machen; Das Radiokarbon-Alter des Bitumens wird unabhängig vom tatsächlichen Alter des Kontexts höher sein, als vom Labor gemessen werden kann.

Ein separates Problem im Zusammenhang mit der Wiederverwendung ist das der langwierigen Verwendung oder der verzögerten Ablagerung. Beispielsweise hat ein Holzgegenstand, der über einen längeren Zeitraum verwendet wird, ein scheinbares Alter, das höher ist als das tatsächliche Alter des Kontexts, in dem es abgelegt wurde. Die Archäologie ist nicht das einzige Gebiet, das die Radiokarbon-Datierung nutzt.

Radiokarbondaten können beispielsweise auch in der Geologie, Sedimentologie und Seenforschung verwendet werden. Die Möglichkeit, winzige Proben mit AMS zu datieren, bedeutet, dass Paläobotaniker und Paläoklimatologen die Radiokarbon-Datierung direkt auf Pollen anwenden können, die aus Sedimentsequenzen gereinigt wurden, oder auf kleine Mengen Pflanzenmaterial oder Holzkohle.

Daten zu organischem Material, das aus interessierenden Schichten gewonnen wurde, können verwendet werden, um Schichten an verschiedenen Orten zu korrelieren, die aus geologischen Gründen ähnlich erscheinen. Datierungsmaterial von einem Standort gibt Datumsinformationen über den anderen Standort, und die Daten werden auch verwendet, um Schichten in der gesamten geologischen Zeitachse einzuordnen. Radiokarbon wird auch verwendet, um den aus Ökosystemen freigesetzten Kohlenstoff zu datieren, insbesondere um die Freisetzung von altem Kohlenstoff zu überwachen, der zuvor als Folge menschlicher Störungen oder des Klimawandels in Böden gespeichert war.

Das Pleistozän ist eine geologische Epoche, die etwa 2 begann. Das Holozän, die aktuelle geologische Epoche, beginnt vor etwa 11 Jahren, wenn das Pleistozän endet. Vor dem Aufkommen der Radiokarbon-Datierung wurden die versteinerten Bäume datiert, indem Sequenzen von jährlich abgelagerten Sedimentschichten bei Two Creeks mit Sequenzen in Skandinavien korreliert wurden. Dies führte zu Schätzungen, dass die Bäume zwischen 24 und 19 Jahre alt waren, [] und daher wurde dies als das Datum des letzten Fortschritts der Wisconsin-Vereisung angesehen, bevor ihr endgültiger Rückzug das Ende des Pleistozäns in Nordamerika markierte.

Dieses Ergebnis war nicht kalibriert, da die Notwendigkeit einer Kalibrierung des Radiokohlenstoffalters noch nicht verstanden wurde. Weitere Ergebnisse in den nächsten zehn Jahren unterstützten ein durchschnittliches Datum von 11, BP, wobei die Ergebnisse als die genauesten Mittelwerte von 11, BP gelten. Auf Seiten von Ernst Antevs, dem Paläobotaniker, der an der skandinavischen Warvenreihe gearbeitet hatte, gab es anfänglichen Widerstand gegen diese Ergebnisse, aber seine Einwände wurden schließlich von anderen Geologen widerlegt. In den s wurden die Proben mit AMS getestet, was unkalibrierte Daten im Bereich von 11, BP bis 11, BP ergab, beide mit einem Standardfehler von Jahren.

Anschließend wurde eine Probe aus dem fossilen Wald in einem Ringversuch verwendet, mit Ergebnissen von über 70 Labors. Diese Tests ergaben ein mittleres Alter von 11, ± 8 BP 2σ Konfidenz, was, wenn kalibriert, einen Datumsbereich von 13 bis 13 ergibt, cal BP. In Höhlen in der Nähe des Toten Meeres wurden Schriftrollen entdeckt, die nachweislich hebräische und aramäische Schriften enthielten, von denen die meisten vermutlich von den Essenern, einer kleinen jüdischen Sekte, stammen.

Diese Rollen sind für das Studium biblischer Texte von großer Bedeutung, da viele von ihnen die früheste bekannte Version von Büchern der hebräischen Bibel enthalten. Die Ergebnisse reichten im Alter vom frühen 4. Jahrhundert v. Chr. bis zur Mitte des 4. Jahrhunderts n. Chr. In allen bis auf zwei Fälle wurde festgestellt, dass die Schriftrollen innerhalb von Jahren des paläographisch bestimmten Alters liegen.

In der Folge wurden diese Datierungen mit der Begründung kritisiert, dass die Schriftrollen vor der Prüfung mit modernem Rizinusöl behandelt worden seien, um die Schrift besser lesbar zu machen; Es wurde argumentiert, dass die Datteln zu jung gewesen wären, wenn das Rizinusöl nicht ausreichend entfernt worden wäre. Es wurden mehrere Papiere veröffentlicht, die die Kritik sowohl unterstützen als auch ablehnen.

Bald nach der Veröffentlichung von Libbys Artikel in Science begannen Universitäten auf der ganzen Welt mit der Einrichtung von Labors für die Radiokarbon-Datierung, und Ende der s gab es mehr als 20 aktive 14 C-Forschungslabore. Es zeigte sich schnell, dass die Prinzipien der Radiokarbon-Datierung trotz gewisser Unstimmigkeiten, deren Ursachen dann unbekannt blieben, gültig waren.

Die Entwicklung der Radiokarbon-Datierung hatte einen tiefgreifenden Einfluss auf die Archäologie – oft als „Radiokarbon-Revolution“ bezeichnet. Taylor, „14 C-Daten haben eine Weltvorgeschichte ermöglicht, indem sie eine Zeitskala beigetragen haben, die lokale, regionale und kontinentale Grenzen überschreitet“. Es bietet eine genauere Datierung innerhalb von Stätten als frühere Methoden, die normalerweise entweder aus der Stratigraphie oder aus Typologien abgeleitet wurden, z. von Steinwerkzeugen oder Keramik; es ermöglicht auch den Vergleich und die Synchronisation von Ereignissen über große Entfernungen.

Das Aufkommen der Radiokarbon-Datierung könnte sogar zu besseren Feldmethoden in der Archäologie geführt haben, da eine bessere Datenerfassung zu einer festeren Zuordnung von Objekten zu den zu untersuchenden Proben führt. Diese verbesserten Feldmethoden wurden manchmal durch Versuche motiviert, zu beweisen, dass ein 14 C-Datum falsch war.

Taylor weist auch darauf hin, dass die Verfügbarkeit eindeutiger Datumsinformationen die Archäologen von der Notwendigkeit befreite, so viel Energie auf die Bestimmung der Daten ihrer Funde zu konzentrieren, und zu einer Erweiterung der Fragen führte, die Archäologen zu erforschen bereit waren. Aus den s wurden beispielsweise Fragen zur Evolution des menschlichen Verhaltens viel häufiger in der Archäologie gesehen. Der von Radiokarbon bereitgestellte Datierungsrahmen führte zu einer Änderung der vorherrschenden Ansicht über die Verbreitung von Innovationen im prähistorischen Europa.

Forscher hatten zuvor angenommen, dass sich viele Ideen durch Verbreitung über den Kontinent oder durch Invasionen von Völkern verbreiten, die neue kulturelle Ideen mit sich bringen. Als die Radiokarbondaten begannen, diese Vorstellungen in vielen Fällen als falsch zu beweisen, wurde klar, dass diese Innovationen manchmal vor Ort entstanden sein mussten.

Dies wurde als "zweite Radiokarbon-Revolution" beschrieben, und mit Blick auf die britische Vorgeschichte hat der Archäologe Richard Atkinson die Auswirkungen der Radiokarbon-Datierung als "radikale Therapie" für die "progressive Krankheit des Invasionsismus" charakterisiert. Im weiteren Sinne hat der Erfolg der Radiokarbon-Datierung das Interesse an analytischen und statistischen Ansätzen zu archäologischen Daten geweckt. Gelegentlich datieren Radiokarbon-Datierungstechniken ein Objekt von allgemeinem Interesse, zum Beispiel das Grabtuch von Turin, ein Stück Leinenstoff, von dem einige dachten, dass es ein Bild von Jesus Christus nach seiner Kreuzigung trägt.

Drei getrennte Laboratorien datierten Proben von Leinen aus dem Grabtuch in ; Die Ergebnisse wiesen auf die Ursprünge des 14. Jahrhunderts hin, was Zweifel an der Echtheit des Leichentuchs als angebliches Relikt des 1. Forscher haben andere radioaktive Isotope untersucht, die durch kosmische Strahlung erzeugt werden, um festzustellen, ob sie auch zur Datierung von Objekten von archäologischem Interesse verwendet werden könnten; solche Isotope umfassen 3 He , 10 Be , 21 Ne , 26 Al und 36 Cl.

Mit der Entwicklung von AMS in den s wurde es möglich, diese Isotope so genau zu messen, dass sie die Grundlage für nützliche Datierungstechniken bilden, die hauptsächlich zur Datierung von Gesteinen verwendet wurden. Dieser Artikel wurde dem WikiJournal of Science zur externen wissenschaftlichen Begutachtung in Gutachterberichten vorgelegt.

Der aktualisierte Inhalt wurde unter einer CC-BY-SA wieder in die Wikipedia-Seite integriert. Die überprüfte Version des Datensatzes lautet: "Radiocarbon-Datierung" PDF. Lebende Organismen von heute hätten die gleiche Menge an Kohlenstoff wie die Atmosphäre, während sehr alte, einst lebendige Quellen wie Kohleflöze oder Erdöl keinen mehr haben würden.

Bei organischen Objekten mittleren Alters – zwischen einigen Jahrhunderten und mehreren Jahrtausenden – konnte ein Alter abgeschätzt werden, indem die in der Probe vorhandene Kohlenstoffmenge gemessen und mit der bekannten Halbwertszeit von Kohlenstoff verglichen wurde. Zu den ersten getesteten Objekten gehörten Proben von Mammutbaum und Tannen, deren Alter durch Zählen ihrer Jahresringe bekannt war.

Relative Datierung ordnet Ereignisse einfach ohne ein genaues numerisches Maß. Im Gegensatz dazu lieferte die Radiokarbon-Datierung die erste objektive Datierungsmethode – die Möglichkeit, ungefähre numerische Daten an organische Überreste anzubringen.

Diese Methode trug dazu bei, mehrere zuvor vertretene Überzeugungen zu widerlegen, einschließlich der Vorstellung, dass die Zivilisation ihren Ursprung in Europa hat und sich in der ganzen Welt verbreitet hat. Durch die Datierung von künstlichen Artefakten aus Europa, Amerika, Asien, Afrika und Ozeanien stellten Archäologen fest, dass sich Zivilisationen an vielen unabhängigen Orten auf der ganzen Welt entwickelt haben.

Da sie weniger Zeit damit verbrachten, das Alter von Artefakten zu bestimmen, konnten Archäologen genauere Fragen zur Evolution des menschlichen Verhaltens in prähistorischer Zeit stellen. Durch die Verwendung von Holzproben von Bäumen, die einst unter Gletschereis begraben waren, bewies Libby, dass der letzte Eisschild im Norden Nordamerikas vor 10 bis 12 Jahren zurückgegangen ist und nicht vor 25 Jahren, wie Geologen zuvor geschätzt hatten.

Als Libby zum ersten Mal der Öffentlichkeit die Radiokarbon-Datierung vorstellte, schätzte er bescheiden, dass die Methode in der Lage gewesen sein könnte, ein Alter von bis zu 20 Jahren zu messen.

Mit nachfolgenden Fortschritten in der Technologie der Kohlenstoffdetektion kann die Methode jetzt Materialien bis zu einem Alter von 50 Jahren zuverlässig datieren. Selten hatte eine einzige Entdeckung in der Chemie einen solchen Einfluss auf das Denken in so vielen Bereichen der menschlichen Arbeit. Selten hat eine einzelne Entdeckung ein so großes öffentliches Interesse hervorgerufen.

Willard Frank Libby wurde im Dezember in Grand Valley, Colorado geboren. in Als der Krieg zu Ende war, wurde Libby Professorin am Department of Chemistry und Institute for Nuclear Studies jetzt The Enrico Fermi Institute of the University of Chicago. Hier entwickelte er seine Theorie und Methode der Radiokarbon-Datierung, für die er in Libby den Nobelpreis für Chemie erhielt. Atomenergiekommission.

Im Jahr 2014 kehrte Libby als Lehrbeauftragter an die University of California, Los Angeles, zurück, wo er bis zu seiner Pensionierung in Libby im Alter von starb in Chicago, Illinois, am 10. Oktober Auf der Gedenktafel steht:. In , Willard Libby – entwickelte eine Methode zur Datierung organischer Materialien durch Messung ihres Gehalts an Kohlenstoff, einem radioaktiven Isotop von Kohlenstoff.

Die Methode wird heute routinemäßig in der Archäologie, Geologie und anderen Wissenschaften verwendet, um das Alter von alten kohlenstoffbasierten Objekten zu bestimmen, die aus lebenden Organismen stammen. Für diese Entdeckung erhielt Libby den Nobelpreis für Chemie in Angepasst an das Internet von "Discovery of Radiocarbon Dating", das vom National Historic Chemical Landmarks-Programm der American Chemical Society in American Chemical Society National Historic Chemical Landmarks veröffentlicht wurde. Entdeckung der Radiokarbon-Datierung.

HTML-Zugriff Monat Tag, Jahr. Zurück zur Hauptseite der Wahrzeichen. Erfahren Sie mehr: Über das Landmarks-Programm. Ergreifen Sie Maßnahmen: Nominieren Sie ein Wahrzeichen und kontaktieren Sie den NHCL-Programmmanager. org USA und Kanada außerhalb von Nordamerika. Karriere Starten und fördern Sie Ihre Karriere mit Karriereservices und -ressourcen. Communities Finden Sie eine interessante Chemie-Community und vernetzen Sie sich auf lokaler und globaler Ebene.

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Eingeweiht an der University of Chicago am 10. Oktober Inhalt Willard Libbys Konzept der Radiokarbon-Datierung Vorhersagen über Kohlenstoff Aufspüren von Radiokarbon in der Natur Testen der Radiokarbon-Datierung Die "Radiokarbon-Revolution" Biographie von Willard F.

Libby Landmark Engagement und Danksagung Forschungsressourcen. Willard F. Libby rechts, der Physikochemiker, der sich die Radiokarbon-Datierung ausgedacht hat, mit Doktorand Ernest Anderson. Willard Libbys Konzept der Radiokarbon-Datierung Willard Libby — , ein Professor für Chemie an der University of Chicago, begann die Forschungen, die ihn zur Radiokarbon-Datierung in Top of page . führten.

Die Keeling-Kurve Der Kohlenstoffkreislauf spielt eine herausragende Rolle in der Geschichte des Chemikers Ralph Keeling, der die stetig steigenden Kohlendioxidkonzentrationen der Atmosphäre entdeckte. Nachweis von Radiokohlenstoff in der Natur Kohlenstoff wurde erstmals in von Martin Kamen – und Samuel Ruben – entdeckt, die ihn künstlich mit einem Zyklotron-Beschleuniger am University of California Radiation Laboratory in Berkeley erzeugten.

Libbys Anti-Zufall-Zähler. Die kreisförmige Anordnung der Geigerzähler in der Mitte detektierte Strahlung in den Proben, während die dicken Metallschilde an allen Seiten entworfen wurden, um die Hintergrundstrahlung zu reduzieren. Testen der Radiokohlenstoff-Datierung Das Konzept der Radiokohlenstoff-Datierung beruhte auf der einfachen Annahme, dass ein Organismus nach dem Absterben vom Kohlenstoffkreislauf abgeschnitten würde, wodurch eine Zeitkapsel mit einer stetig abnehmenden Kohlenstoffzahl entsteht.