Karbondatering

Fra Wikipedia, den frie encyklopedi

Karbondatering, radiokarbondatering eller ¹⁴C-metoden («karbon-fjorten»-metoden), er en metode for absolutt datering av organisk materiale. Metoden er basert på at alle levende organismer inneholder en liten konsentrasjon med den radioaktive karbonisotopen ¹⁴C. Så lenge organismen er i live, vil mengden av radioaktiv ¹⁴C være konstant fra næringsinntak og bakgrunnsstråling. Når organismen dør tas det ikke lenger opp radioaktivitet, og mengden ¹⁴C i organismen går langsomt ned. Karbonisotopen med nummer 14, har en kjent halveringstid på 5 730 år, noe som betyr at etter denne tiden er kun halvparten av mengden ¹⁴C tilbake. Ved å måle mengden radioaktivitet kan man dermed regne seg ut til når organismen levde. Selv om halveringstiden er på 5730 år kan man datere organismen 50.000 år tilbake.

Innholdet av ¹⁴C i prøven endres ikke av varmepåvirkning og de vanligste materialene å datere på i arkeologien er som regel trekull eller forkullede frø. Dette er fordi et forkullet organisk materiale bevares bedre enn det som er uforkullet. Ved en arkeologisk utgravning der bevaringsforholdene er dårlige, er det som regel kun det forkullede materialet som er bevart. I teorien kan imidlertid et hvert organisk materiale, som for eksempel tre, bein, lær eller tekstiler, dateres ved hjelp av ¹⁴C metoden.

[rediger] Utvikling

Metoden ble utviklet av den amerikanske kjemikeren Willard Frank Libby på slutten av 1940-tallet. Libby hadde sammen med andre vitenskapsmenn forsket på kosmisk stråling under andre verdenskrig. De fant ut at partiklene som stadig bombarderer jorden produserer nøytroner, som igjen reagerer med nitrogenatomer og danner karbonisotopene ¹⁴C, eller radiokarbon. Disse isotopene har åtte nøytroner i kjernen i steden for seks som i vanlig karbon, C¹². De er derfor ustabile, noe som resulterer i at mengden radioaktivitet reduseres med en kjent hastighet. Libby antslo at halveringstiden var 5 568 år, noe som senere ble justert til 5 730 (+/- 30)år. Noe av det største Libby oppnådde var å lage et redskap for å måle mengden ¹⁴C. Mengden av dette isotopet er svært liten til å begynne med, og selvsagt enda mindre etter flere tusen år. Libby fant ut at hvert ¹⁴C atom reduseres ved å slippe fri betapartikler, noe han klarte å måle ved hjelp av en geigerteller. Dette er fremdeles prinsippet i moderne ¹⁴C-datering.

[rediger] Feilkilder og presentasjon av resultater

Det finnes en rekke feilkilder i forbindelse med ¹⁴C-datering. Dette kan for eksempel være ujevn bakgrunnsstråling eller tellefeil. En datering vil derfor alltid følges av et tall som utgjør en feilmargin. En prøve vil for eksempel kunne komme ut med formuleringen 3500±100 BP. Det første tallet er året BP (Before Present), altså før 1950. Dette er et årstall valgt av alle dateringslaboratoriene for å unngå forvirring. Det neste tallet utgjør en feilmargin som er statistisk regnet ut. Karbondateringer kan kalibreres med dendrokronologiske data for å gjøre dateringen enda mer nøyaktig. Dette betyr at prøven kalibreres til «historiske» årstall, altså kalenderår.

I Norge dateres ¹⁴C-prøver ved Laboratoriet for Radiologisk Datering ved NTNU, Trondheim.