Det har sammanfattats mest kortfattat med den amerikanska neurovetenskapsprofessorn Bruce Brews ord:. Konceptet med radiokoldatering förlitade sig på det lätta antagandet att när en organism väl dog, skulle den stängas av från kolets kretslopp, vilket skulle skapa en tidskapsel med ett stadigt minskande kolantal, när började forskare använda koldatering. Exakt eller inte, de upplevda klimateffekterna var bara lokala. Ekvationen för det radioaktiva sönderfallet av 14 C är: [17]. Krakatoa Krakatoa är en liten vulkanö i Indonesien, som ligger cirka mil väster om Jakarta. Även om du kommer att kunna se innehållet på den här sidan i din nuvarande webbläsare, kommer du inte att kunna få den fullständiga visuella upplevelsen. Vid denna tidpunkt börjar den totala mängden 14 C i organismen sönderfalla exponentiellt.
På den här sidan
British Broadcasting Corporation Hem. Radiokoldatering bestämmer åldern på forntida föremål genom att mäta mängden kol som finns kvar i ett föremål. En man som heter Willard F Libby var pionjär vid University of Chicago på 50-talet.
Han vann Nobelpriset i kemi. Detta är nu den mest använda metoden för åldersuppskattning inom arkeologiområdet. Vissa kemiska grundämnen har mer än en typ av atom.
Olika atomer av när började forskare använda koldatering samma element kallas isotoper. Kol har tre huvudisotoper. De är kol, kol och kol Kol är radioaktivt och det är denna radioaktivitet som används för att mäta ålder.
Radioaktiva atomer sönderfaller till stabila atomer genom en enkel matematisk process. Hälften av de tillgängliga atomerna kommer att förändras under en given tidsperiod, när började forskare använda koldatering, känd som halveringstiden.
Till exempel, om atomer under året hade en halveringstid på tio år, då skulle det finnas kvar där inne. Där skulle finnas kvar, och därinne skulle finnas kvar.
Genom att räkna hur många kolatomer i något föremål med kol i, kan vi räkna ut hur gammalt föremålet är - eller hur länge sedan det dog. Så vi behöver bara veta två saker, halveringstiden för kol och hur många kolatomer föremålet hade innan det dog. Halveringstiden för kol är 5 år. Men att veta hur många kolatomer något hade innan det dog kan när började forskare använda koldatering bli gissa på.
Antagandet är att andelen kol i någon levande organism är konstant. Man kan då dra slutsatsen att dagens avläsningar skulle vara desamma som för många år sedan. När ett visst fossil levde hade det samma mängd kol som samma levande organism idag. Det faktum att kol har en halveringstid på 5 år hjälper arkeologer att datera artefakter. Datum som härrör från kolprover kan föras tillbaka till cirka 50 år. Kalium- eller uranisotoper som har mycket längre halveringstider, används för att datera mycket gamla geologiska händelser som måste mätas i miljoner eller miljarder år.
Sökterm:. BBC © BBC ansvarar inte för innehållet på externa webbplatser. Läs mer. Den här sidan visas bäst i en uppdaterad webbläsare med CSS-formatmallar aktiverat, när började forskare använda koldatering.
Även om du kommer att kunna se innehållet på den här sidan i din nuvarande webbläsare, kommer du inte att kunna få den fullständiga visuella upplevelsen. Vänligen överväg att uppgradera din webbläsarprogramvara eller aktivera stilmallar CSS om du kan göra det. British Broadcasting Corporation Hem Tillgänglighetslänkar Hoppa till innehåll Hoppa till lokal navigering Hoppa till bbc.
uk navigation Hoppa till bbc. uk sök Hjälp för tillgänglighet. Denna sida har arkiverats och uppdateras inte längre. Läs mer om sidarkivering. Historia Forntida Historia Brittisk Historia Världskrig Historiska figurer Släkthistoria Hands on History Historia för barn på denna dag. De När började forskare använda koldatering av Carbon Dating.
På den här sidan Så fungerar det Sidalternativ Skriv ut den här sidan. Så fungerar det Vissa kemiska grundämnen har mer än en typ av atom.
Hands on History: Ancient Britain. Res tillbaka i tiden till det antika Storbritannien och skapa din egen stencirkel. Eric med röst av Daniel Roche besöker det romerska Storbritannien där han lever ett liv i privilegier. BBC iD BBC iD. Inställningar Logga ut. CBBC CBeebies Komedi Mat Historia Lärande Musik Vetenskap Natur Lokalt Nordirland Skottland Wales Full A-Ö av BBC-sajter.
BBC-länkar Mobilsajt Användarvillkor Om BBC Sekretess Tillgänglighet Hjälp Cookies Kontakta BBC Parental Guidance.
skilsmässa barn dating
Hälften av de tillgängliga atomerna kommer att förändras under en viss tidsperiod, känd som halveringstiden. Till exempel, om atomer under året hade en halveringstid på tio år, då skulle det finnas kvar där inne. I skulle det finnas kvar, och därinne skulle det finnas kvar. Genom att räkna hur många kolatomer i något föremål med kol i, kan vi räkna ut hur gammalt föremålet är - eller hur länge sedan det dog.
Så vi behöver bara veta två saker, halveringstiden för kol och hur många kolatomer föremålet hade innan det dog. Halveringstiden för kol är 5 år. Men att veta hur många kolatomer något hade innan det dog kan man bara gissa sig till.
Antagandet är att andelen kol i någon levande organism är konstant. Man kan då dra slutsatsen att dagens avläsningar skulle vara desamma som för många år sedan. När ett visst fossil levde hade det samma mängd kol som samma levande organism idag. Det faktum att kol har en halveringstid på 5 år hjälper arkeologer att datera artefakter. Datum som härrör från kolprover kan föras tillbaka till cirka 50 år.
Kalium- eller uranisotoper som har mycket längre halveringstider, används för att datera mycket gamla geologiska händelser som måste mätas i miljoner eller miljarder år. Sökterm:. BBC © BBC ansvarar inte för innehållet på externa webbplatser. De extra proverna gör att fel som bakgrundsstrålning och systematiska fel i laboratorieinställningarna kan upptäckas och korrigeras för.
Resultaten från AMS-testning är i form av förhållanden av 12 C , 13 C och 14 C , som används för att beräkna Fm, "fraktionen modern". Både beta-räkning och AMS-resultat måste korrigeras för fraktionering. Beräkningen använder 8, år, medellivslängden härledd från Libbys halveringstid på 5, år, inte 8, år, medellivslängden härledd från det mer exakta moderna värdet på 5, år.
Libbys värde för halveringstiden används för att bibehålla överensstämmelse med tidiga radiokoltestresultat; kalibreringskurvor inkluderar en korrigering för detta, så noggrannheten av slutliga rapporterade kalenderåldrar är säkerställd. Resultatens tillförlitlighet kan förbättras genom att förlänga testtiden. Radiokoldatering är i allmänhet begränsad till att datera prover som inte är äldre än 50 år, eftersom prover äldre än så har otillräckligt 14 C för att vara mätbara.
Äldre datum har erhållits genom att använda speciella provberedningstekniker, stora prover och mycket långa mättider.
Dessa tekniker kan tillåta mätning av datum upp till 60, och i vissa fall upp till 75, år före nutid. Radiokoldatum presenteras i allmänhet med ett intervall på en standardavvikelse, vanligtvis representerad av den grekiska bokstaven sigma som 1σ på vardera sidan av medelvärdet. Detta visades i ett experiment som drivs av British Museums radiokollaboratorium, där veckovisa mätningar gjordes på samma prov under sex månader.
Resultaten varierade stort men konsekvent med en normalfördelning av fel i mätningarna och inkluderade flera datumintervall med 1σ konfidens som inte överlappade varandra.
Mätningarna omfattade en med intervall från ca till ca år sedan, och en annan med intervall från ca till ca. Fel i procedur kan också leda till fel i resultaten.
Ovanstående beräkningar ger datum i radiokolår: i. För att producera en kurva som kan användas för att relatera kalenderår till radiokolår behövs en sekvens av säkert daterade prover som kan testas för att bestämma deras radiokolålder.
Studiet av trädringar ledde till den första sådana sekvensen: enskilda träbitar visar karakteristiska sekvenser av ringar som varierar i tjocklek på grund av miljöfaktorer som mängden nederbörd under ett givet år. Dessa faktorer påverkar alla träd i ett område, så att undersöka trädringsekvenser från gammalt trä möjliggör identifiering av överlappande sekvenser. På så sätt kan en oavbruten sekvens av trädringar förlängas långt in i det förflutna.
Den första sådana publicerade sekvensen, baserad på ringar av borsttall, skapades av Wesley Ferguson. Suess sa att han drog linjen som visar vickningarna med "kosmisk schwung", med vilken han menade att variationerna orsakades av utomjordiska krafter. Det var oklart ett tag om vickorna var verkliga eller inte, men de är nu väletablerade. En kalibreringskurva används genom att ta radiokoldatumet som rapporterats av ett laboratorium och avläsa mittemot detta datum på grafens vertikala axel.
Punkten där denna horisontella linje skär kurvan kommer att ge provets kalenderålder på den horisontella axeln. Detta är det omvända till hur kurvan är konstruerad: en punkt på grafen härleds från ett prov av känd ålder, såsom en trädring; när den testas ger den resulterande radiokolåldern en datapunkt för grafen. Under de följande trettio åren publicerades många kalibreringskurvor med en mängd olika metoder och statistiska tillvägagångssätt.
IntCal20-data inkluderar separata kurvor för norra och södra halvklotet, eftersom de skiljer sig systematiskt på grund av halvklotseffekten. Den södra kurvan SHCAL20 är baserad på oberoende data där det är möjligt och härledd från den norra kurvan genom att lägga till den genomsnittliga offset för det södra halvklotet där inga direkta data var tillgängliga. Det finns också en separat marin kalibreringskurva, MARIN Sekvensen kan jämföras med kalibreringskurvan och den bästa matchningen med den fastställda sekvensen.
Denna "wiggle-matching"-teknik kan leda till mer exakt datering än vad som är möjligt med individuella radiokoldatum. Bayesianska statistiska tekniker kan tillämpas när det finns flera radiokoldatum som ska kalibreras. Till exempel, om en serie radiokoldatum tas från olika nivåer i en stratigrafisk sekvens, kan Bayesiansk analys användas för att utvärdera datum som är extremvärden och kan beräkna förbättrade sannolikhetsfördelningar, baserat på tidigare information om att sekvensen ska ordnas i tid.
Flera format för att citera radiokolresultat har använts sedan de första proverna daterades. Från och med är standardformatet som krävs av tidskriften Radiocarbon enligt följande. Till exempel indikerar det okalibrerade datumet "UtC ± 60 BP" att provet testades av Utrecht van der Graaff Laboratorium "UtC" , där det har ett provnummer på "", och att den okalibrerade åldern är år före närvarande, ± 60 år.
Besläktade former används ibland: till exempel betyder "10 ka BP" 10, radiokol år före nuvarande i. Kalibrerade 14 C-datum rapporteras ofta som "cal BP", "cal BC" eller "cal AD", återigen med "BP" som refererar till året som nolldatum. Ett vanligt format är "cal date-range confidence", där:.
Kalibrerade datum kan också uttryckas som "BP" istället för att använda "BC" och "AD". Kurvan som används för att kalibrera resultaten bör vara den senaste tillgängliga IntCal-kurvan. Kalibrerade datum bör också identifiera alla program, såsom OxCal, som används för att utföra kalibreringen. Ett nyckelbegrepp vid tolkning av radiokoldatum är arkeologisk förening: vad är det sanna förhållandet mellan två eller flera föremål på en arkeologisk plats?
Det händer ofta att ett prov för radiokoldatering kan tas direkt från föremålet av intresse, men det finns också många fall där detta inte är möjligt. Gravgods av metall kan till exempel inte radiokoldateras, men de kan finnas i en grav med kista, träkol eller annat material som kan antas ha deponerats samtidigt.
I dessa fall är ett datum för kistan eller kolet en indikation på datumet för deponering av gravgodset, på grund av det direkta funktionella förhållandet mellan de två. Det finns också fall där det inte finns något funktionellt samband, men sambandet är någorlunda starkt: till exempel ger ett lager kol i en sopgrop ett datum som har en relation till sopgropen.
Kontaminering är särskilt oroande vid datering av mycket gammalt material som erhållits från arkeologiska utgrävningar och stor noggrannhet krävs vid provval och förberedelse. I , Thomas Higham och medarbetare föreslog att många av datumen som publicerades för neandertalartefakter är för nya på grund av förorening av "ungt kol". När ett träd växer är det bara den yttersta trädringen som byter kol med sin miljö, så åldern som mäts för ett vedprov beror på varifrån provet tas.
Det betyder att radiokoldateringar på träprover kan vara äldre än det datum då trädet fälldes. Dessutom, om en träbit används för flera ändamål, kan det uppstå en betydande fördröjning mellan fällningen av trädet och den slutliga användningen i det sammanhang där det finns.
Ett annat exempel är drivved, som kan användas som byggmaterial. Det är inte alltid möjligt att känna igen återanvändning. Andra material kan utgöra samma problem: till exempel är bitumen känt för att ha använts av vissa neolitiska samhällen för att vattentäta korgar; bitumenets radiokolålder kommer att vara högre än vad som är mätbart av laboratoriet, oavsett kontextens faktiska ålder, så att testa korgmaterialet ger en missvisande ålder om man inte är försiktig.
En separat fråga, relaterad till återanvändning, är långvarig användning eller försenad deponering. Till exempel kommer ett träföremål som förblir i bruk under en längre period att ha en skenbar ålder som är högre än den faktiska åldern i sammanhanget där det deponeras. Arkeologi är inte det enda området som använder sig av radiokoldatering.
Radiokoldatum kan också användas i geologi, sedimentologi och sjöstudier, till exempel. Möjligheten att datera minutprover med hjälp av AMS har gjort att paleobotanister och paleoklimatologer kan använda radiokoldatering direkt på pollen renat från sedimentsekvenser, eller på små mängder växtmaterial eller träkol.
Datum på organiskt material som utvinns från skikt av intresse kan användas för att korrelera skikt på olika platser som verkar vara lika på geologiska grunder. Dateringsmaterial från en plats ger datuminformation om den andra platsen, och datumen används också för att placera strata i den övergripande geologiska tidslinjen. Radiokol används också för att datera kol som frigjorts från ekosystem, särskilt för att övervaka utsläppet av gammalt kol som tidigare lagrats i marken till följd av mänskliga störningar eller klimatförändringar.
Pleistocen är en geologisk epok som började omkring 2. Holocen, den nuvarande geologiska epoken, börjar för cirka 11 år sedan när Pleistocen slutar. Före tillkomsten av radiokoldatering hade de fossiliserade träden daterats genom att korrelera sekvenser av årligen avsatta lager av sediment vid Two Creeks med sekvenser i Skandinavien. Detta ledde till uppskattningar om att träden var mellan 24 och 19 år gamla, [] och därför antogs detta vara datumet för den sista framryckningen av Wisconsin-glaciationen innan dess sista reträtt markerade slutet på Pleistocen i Nordamerika.
Detta resultat var okalibrerat, eftersom behovet av kalibrering av radiokolålder ännu inte var förstått. Ytterligare resultat under det kommande decenniet stödde ett genomsnittligt datum på 11, BP, med resultaten som ansågs vara det mest exakta i genomsnitt 11, BP. Det fanns initialt motstånd mot dessa resultat från Ernst Antevs, paleobotanikern som hade arbetat med den skandinaviska varveserien, men hans invändningar diskuterades så småningom av andra geologer.
I s testades prover med AMS, vilket gav okalibrerade datum från 11, BP till 11, BP, båda med ett standardfel på år. Därefter användes ett prov från fossilskogen i ett interlaboratorietest, med resultat från över 70 laboratorier. Dessa test gav en medianålder på 11, ± 8 BP 2σ konfidens som när de kalibrerats ger ett datumintervall på 13 till 13, cal BP. I upptäcktes rullar i grottor nära Döda havet som visade sig innehålla skrift på hebreiska och arameiska, varav de flesta tros ha producerats av essenerna, en liten judisk sekt.
Dessa rullar är av stor betydelse i studiet av bibliska texter eftersom många av dem innehåller den tidigaste kända versionen av böcker i den hebreiska bibeln. Resultaten varierade i ålder från tidigt 400-tal f.Kr. till mitten av 400-talet e.Kr. I alla utom två fall bedömdes rullarna vara inom år från den paleografiskt bestämda åldern. Därefter kritiserades dessa datum med motiveringen att de innan rullarna testades hade behandlats med modern ricinolja för att göra skriften lättare att läsa; det hävdades att underlåtenhet att avlägsna ricinoljan tillräckligt skulle ha orsakat att dadlarna blev för unga.
Flera artiklar har publicerats som både stödjer och motsätter sig kritiken. Strax efter publiceringen av Libbys artikel i Science började universitet runt om i världen etablera radiokoldateringslaboratorier, och i slutet av 2000 fanns det mer än 20 aktiva 14 C-forskningslaboratorier. Det blev snabbt uppenbart att principerna för radiokoldatering var giltiga, trots vissa diskrepanser, vars orsaker sedan förblev okända.
Utvecklingen av radiokoldatering har haft en djupgående inverkan på arkeologin - ofta beskriven som "radiokolrevolutionen". Taylor, "14 C-data gjorde en världsförhistoria möjlig genom att bidra med en tidsskala som överskrider lokala, regionala och kontinentala gränser".
Det ger mer exakt dejting inom webbplatser än tidigare metoder, som vanligtvis härrör antingen från stratigrafi eller från typologier e. av stenredskap eller keramik ; det möjliggör också jämförelse och synkronisering av händelser över stora avstånd. Tillkomsten av radiokoldatering kan till och med ha lett till bättre fältmetoder inom arkeologi eftersom bättre dataregistrering leder till en fastare association av objekt med proverna som ska testas.
Dessa förbättrade fältmetoder motiverades ibland av försök att bevisa att ett 14 C-datum var felaktigt. Taylor antyder också att tillgången på bestämd datuminformation befriade arkeologer från behovet av att fokusera så mycket av sin energi på att bestämma datumen för sina fynd, och ledde till en utökning av de frågor som arkeologer var villiga att undersöka.
Till exempel, från s frågor om utvecklingen av mänskligt beteende sågs mycket oftare inom arkeologi. Dateringsramverket som radiokarbon gav ledde till en förändring i den rådande synen på hur innovationer spreds genom det förhistoriska Europa.
Forskare hade tidigare trott att många idéer spreds genom spridning genom kontinenten eller genom invasioner av folk som förde med sig nya kulturella idéer. När radiokoldatum började bevisa att dessa idéer var felaktiga i många fall blev det uppenbart att dessa innovationer ibland måste ha uppstått lokalt. Detta har beskrivits som en "andra radiokolrevolution", och med hänsyn till brittisk förhistoria har arkeologen Richard Atkinson karakteriserat effekten av radiokoldatering som "radikal terapi" för den "progressiva sjukdomen invasionism".
Mer allmänt stimulerade framgången med radiokoldatering intresset för analytiska och statistiska metoder för arkeologiska data. Ibland daterar tekniker för radiokarbondatering ett föremål av populärt intresse, till exempel Turins hölje, ett stycke linnetyg som av vissa antas bära en bild av Jesus Kristus efter hans korsfästelse. Tre separata laboratorier daterade prover av linne från höljet i ; resultaten pekade på 1300-talets ursprung, vilket väcker tvivel om höljets äkthet som en påstådd 1:a-talets relik.
Forskare har studerat andra radioaktiva isotoper skapade av kosmiska strålar för att avgöra om de också skulle kunna användas för att hjälpa till att datera föremål av arkeologiskt intresse; sådana isotoper inkluderar 3 He, 10 Be, 21 Ne, 26 Al och 36 Cl. I och med utvecklingen av AMS i s blev det möjligt att mäta dessa isotoper tillräckligt exakt för att de ska vara grunden för användbara dateringstekniker, som främst har tillämpats på att datera bergarter. Den här artikeln skickades till WikiJournal of Science för extern akademisk referentgranskning i granskarrapporter.
Det uppdaterade innehållet återintegrerades på Wikipedia-sidan under en CC-BY-SA. Den granskade versionen av posten är: "Radiocarbon dating" PDF. WikiJournal of Science. doi : ISSN Wikidata Q För att bevisa sitt koncept med radiokoldatering behövde Libby bekräfta förekomsten av naturligt kol, en stor utmaning med tanke på de verktyg som då fanns tillgängliga.
Libby tog kontakt med Aristid von Grosse – från Houdry Process Corporation som kunde tillhandahålla ett metanprov som hade berikats med kol och som kunde detekteras med befintliga verktyg. Med hjälp av detta prov och en vanlig geigerräknare fastställde Libby och Anderson förekomsten av naturligt förekommande kol, vilket matchade koncentrationen som förutspåtts av Korff. Denna metod fungerade, men den var långsam och kostsam. De omgav provkammaren med ett system av geigerräknare som var kalibrerade för att detektera och eliminera bakgrundsstrålningen som finns i hela miljön.
Slutligen hade Libby en metod för att omsätta sitt koncept i praktiken. Konceptet med radiokoldatering förlitade sig på det lätta antagandet att när en organism väl dog, skulle den stängas av från kolets kretslopp, vilket skulle skapa en tidskapsel med ett stadigt minskande kolantal. Levande organismer från idag skulle ha samma mängd kol som atmosfären, medan extremt gamla källor som en gång levde, som kolbäddar eller petroleum, inte skulle ha några kvar.
För organiska föremål av medelålder – mellan några århundraden och flera årtusenden – kunde en ålder uppskattas genom att mäta mängden kol som finns i provet och jämföra detta med den kända halveringstiden för kol. Bland de första föremålen som testades var prover av furu. och granar, vars ålder var känd genom att räkna deras årliga tillväxtringar.
Relativ dejting placerar helt enkelt händelser i ordning utan ett exakt numeriskt mått. Däremot gav radiokoldatering den första objektiva dateringsmetoden – möjligheten att fästa ungefärliga numeriska datum till organiska lämningar.
Denna metod hjälpte till att motbevisa flera tidigare uppfattningar, inklusive föreställningen att civilisationen har sitt ursprung i Europa och spridit sig över hela världen. Genom att dejta konstgjorda artefakter från Europa, Amerika, Asien, Afrika och Oceanien, slog arkeologer fast att civilisationer utvecklades på många oberoende platser över hela världen. Eftersom de ägnade mindre tid åt att försöka fastställa artefakters åldrar kunde arkeologer ställa mer sökande frågor om utvecklingen av mänskligt beteende under förhistorisk tid.
Genom att använda träprover från träd som en gång begravts under isisen bevisade Libby att det sista inlandsisen i norra Nordamerika drog sig tillbaka för 10 till 12 år sedan, inte för 25 år som geologer tidigare hade uppskattat. När Libby först presenterade radiokoldatering för allmänheten uppskattade han ödmjukt att metoden kan ha kunnat mäta åldrar upp till 20 år.
Med efterföljande framsteg inom tekniken för koldetektering kan metoden nu tillförlitligt datera material så gamla som 50 år. Sällan har en enda upptäckt inom kemi haft en sådan inverkan på tänkandet inom så många områden av mänsklig strävan.
Sällan har en enda upptäckt skapat ett så stort allmänintresse. Willard Frank Libby föddes i Grand Valley, Colorado, den december. i När kriget tog slut blev Libby professor vid Institutionen för kemi och Institutet för kärnkraftsstudier nu The Enrico Fermi Institute vid University of Chicago. Det var här som han utvecklade sin teori och metod för radiokoldatering, för vilken han tilldelades Nobelpriset i kemi i Libby lämnade Chicago in efter sin utnämning som kommissionär för U.S.A.
Atomenergikommissionen. I , Libby återvände till undervisningen vid University of California, Los Angeles, där han stannade tills sin pensionering i Libby dog i en ålder av The American Chemical Society angav upptäckten av radiokarbondatering som ett National Historic Chemical Landmark vid University of Chicago i Chicago, Illinois, den 10 oktober, står det på minnestavlan:.
I , utvecklade Willard Libby en metod för att datera organiskt material genom att mäta deras innehåll av kol, en radioaktiv isotop av kol.
Metoden används nu rutinmässigt genom arkeologi, geologi och andra vetenskaper för att bestämma åldern på antika kolbaserade föremål som härstammar från levande organismer. För denna upptäckt fick Libby Nobelpriset i kemi i Anpassad för internet från "Discovery of Radiocarbon Dating", producerad av American Chemical Society's National Historic Chemical Landmarks-program i
No comments:
Post a Comment