Millist radionukliidi kasutatakse radiosüsiniku analüüsiks? Radioaktiivsüsiniku dateerimise kriitika

Kollegiaalne YouTube

1 / 5

Radiosüsiniku dateerimine, 1. osa

Radiosüsiniku dateerimine, 2. osa

Radioisotoopide tutvumine: kas tehnika põhialused on usaldusväärsed?

Torino surilina - radiosüsiniku analüüs

Antikythera mehhanismi tõde ja väljamõeldis

Subtiitrid

Selles videos tahaksin esmalt peatuda sellel, kuidas süsinik-14 ilmub ja kuidas see kogu ellu tungib. Ja siis, kas selles või järgmistes videotes, räägime sellest, kuidas seda kasutatakse kohtinguteks, st kuidas seda saab kasutada, et leida, et see luu on 12 000 aastat vana või et see inimene suri 18 000 aastat tagasi - midagi. Joonistame Maa. See on Maa pind. Täpsemalt, vaid väike osa sellest. Siis tuleb Maa atmosfäär. Ma värvin selle kollaseks. Siin on meil atmosfäär. Allkirjastame selle. Ja 78% - meie atmosfääri kõige rikkalikum element - lämmastik. See on 78% lämmastikku. Panen selle kirja: "lämmastik". Selle tähistus on N. See sisaldab 7 prootonit ja 7 neutronit. Seega on aatommass umbes 14. Ja kõige tavalisem lämmastiku isotoop ... Analüüsime isotoobi mõistet keemia teemalises videos. Isotoobis määravad prootonid, milline element see on. Kuid see arv võib varieeruda sõltuvalt saadaolevast neutronite arvust. Antud elemendi variante, mis sel viisil erinevad, nimetatakse isotoopideks. Ma kujutan neid ette ühe elemendi versioonidena. Igal juhul on meil atmosfäär, samuti meie päikesest kiirgav nn kosmiline kiirgus, kuid tegelikult pole see kiirgus. Need on kosmilised osakesed. Võite neid pidada üksikuteks prootoniteks, mis on sama mis vesiniku tuumad. Need võivad olla ka alfaosakesed, mis on sama mis heeliumi tuumad. Mõnikord on ka elektronid. Nad jõuavad kohale, põrkuvad seejärel kokku meie atmosfääri komponentidega ja moodustavad tegelikult neutroneid. Nii moodustuvad neutronid. Tähistame neutronit väikese tähega n, siis 1 on selle massiarv. Me ei kirjuta midagi, sest siin pole prootoneid. Erinevalt lämmastikust, milles oli 7 prootonit. Nii et see pole rangelt võttes element. Subatomiline osake. Seega moodustuvad neutronid. Ja aeg -ajalt ... Olgem ausad, see ei kõla tüüpilise reaktsioonina. Kuid aeg-ajalt põrkub üks neist neutronitest teatud viisil kokku lämmastik-14 aatomiga. See lööb ühe lämmastiku prootoni välja ja võtab tegelikult oma koha. Ma selgitan nüüd. See lööb ühe prootoni välja. Nüüd saame seitsme prootoni asemel 6. Aga see number 14 ei muutu 13 -ks, sest asendus on toimunud. Nii et neid on 14. Aga nüüd, kuna prootoneid on ainult 6, pole see definitsiooni järgi lämmastik. Nüüd on see süsinik. Ja välja löödud prooton eraldub. Kujutan seda erinevat värvi. Siin on pluss. Kosmosesse paisatud prooton ... Võite seda nimetada vesinikuks 1. See võib kuidagi meelitada ligi elektroni. Kui ta ei saa elektroni, on see lihtsalt vesinikioon, positiivne ioon või vesiniku tuum. See protsess ei ole tüüpiline, kuid seda juhtub aeg -ajalt - nii tekib süsinik -14. Nii et siin on süsinik-14. Põhimõtteliselt võite seda mõelda kui lämmastikku-14, kus üks prootonitest asendatakse neutroniga. Huvitav on see, et see moodustub meie atmosfääris pidevalt, mitte tohututes kogustes, vaid märgatavalt. Panen selle kirja. Pidev moodustumine. Hea. Nüüd ... ma tahan, et sa aru saaksid. Vaatame perioodilist tabelit. Süsinikul on definitsiooni järgi 6 prootonit, kuid tüüpiline, kõige arvukam süsiniku isotoop on süsinik-12. Süsinik-12 on kõige rikkalikum. Enamik meie keha süsinikust on süsinik-12. Kuid huvitav on see, et seal moodustub väike osa süsinikust-14 ja see süsinik-14 võib hapnikuga kombineeruda ning moodustada süsinikdioksiidi. Siis neelavad süsinikdioksiidi atmosfäär ja ookean. Seda saab taimedelt kinni püüda. Kui inimesed räägivad süsiniku sidumisest, tähendavad nad tegelikult päikesevalguse energia kasutamist süsinikgaasi kogumiseks ja selle muutmiseks orgaaniliseks koeks. Seega tekib süsinik-14 kogu aeg. See tungib ookeanidesse, see on õhus. Seguneb kogu atmosfääriga. Paneme kirja: ookeanid, õhk. Ja siis satub taimedesse. Tegelikult koosnevad taimed sellest seotud süsinikust, mis on jäänud gaasilisse vormi ja muutunud nii -öelda tahkel kujul elavaks koeks. Näiteks on sellest valmistatud puit. Süsinik on taimedesse põimitud ja siis jõuab see nendeni, kes taimi söövad. See võime olla meie. Miks see huvitav on? Olen juba mehhanismi selgitanud, isegi kui süsinik-12 on kõige levinum isotoop, koguneb osaliselt ka meie keha süsinik-14 oma elu jooksul. Huvitav on see, et seda süsinik-14 saate kätte alles siis, kui olete elus ja kui tarbite toitu. Sest kui sured ja oled maa alla maetud, ei saa süsinik-14 enam sinu kudede osaks, sest sa ei söö enam midagi, mis sisaldab süsinik-14. Ja kui sa sured, ei saa sa enam süsinik-14 täiendust. Ja süsinik-14, mis teil surma ajal oli, laguneb β-lagunemisega-oleme seda juba uurinud-tagasi lämmastik-14-ks. See tähendab, et protsess läheb tagasi. Seega laguneb see lämmastik-14-ks ja beeta lagunemisel vabanevad elektron ja anti-neutriino. Ma ei hakka praegu üksikasjadesse laskuma. Põhimõtteliselt see siin toimub. Üks neutronitest muutub prootoniks ja reaktsiooni käigus eraldab seda. Miks see huvitav on? Nagu ma ütlesin, on teie elamise ajal varuks süsinik-14. Süsinik-14 laguneb pidevalt. Aga niipea, kui olete läinud ja te ei tarbi enam taimi ega hinga õhku, kui olete ise taim, püüdke õhust süsinikku - nagu taimede puhul ... Kui taim sureb, ei tarbi ta enam süsinikdioksiidi atmosfäärist ja ei kanna seda kangasse. Selle kanga süsinik-14 on "külmunud". Siis laguneb see teatud kiirusega. Seejärel saab selle abil kindlaks teha, kui kaua aega tagasi olend suri. Kiirus, millega see juhtub, kiirus, millega süsinik-14 laguneb enne, kui pool sellest kaob või laguneb poole võrra, umbes 5730 aasta jooksul. Seda nimetatakse poolväärtusajaks. Me räägime sellest teistes videotes. Seda nimetatakse poolväärtusajaks. Ma tahan, et te sellest aru saaksite. Milline pooltest kadus, pole teada. See on tõenäosuslik mõiste. Võite ainult eeldada, et kogu vasakul olev süsinik-14 laguneb ja paremal olev süsinik-14 ei lagune selle 5730 aasta jooksul. Põhimõtteliselt tähendab see seda, et ükskõik millisel neist süsinik-14 aatomitest on 50 % tõenäosus laguneda lämmastik-14-ks 5730 aasta jooksul. See tähendab, et 5730 aasta pärast laguneb neist umbes pooled. Miks see oluline on? Kui teate, et kõikide elusolendite kudedes on teatud osa süsinik-14 nende koostisosade osana, ja seejärel leidke mõni luu ... Oletame, et leidsite arheoloogiliste väljakaevamiste käigus luu. Ütlete, et selles luus on poole süsinik-14 võrreldes teie ümbritsevate elusolenditega. Oleks täiesti mõistlik eeldada, et see luu peab olema 5730 aastat vana. Veel parem on see, kui kaevate veelgi sügavamale ja leiate teise luu. Võib -olla paar jalga sügavamale. Ja leiate, et see sisaldab 1/4 süsinik-14-st sellest, mida leidub elusolendis. Kui vana ta siis on? Kui see sisaldab ainult 1/4 süsinik-14, on see läbinud 2 poolväärtusaega. Pärast ühte poolväärtusaega jääks sellele poole süsinikust. Siis, pärast teist poolväärtusaega, muundatakse pool sellest ka lämmastik-14-ks. Nii et siin oli 2 poolväärtusaega, mis annab 2 korda 5730 aastat. Milline on järeldus katsealuse vanuse kohta? Pluss või miinus 11 460 aastat. Subtiitrid kogukonna Amara.org poolt

Füüsilised alused

2015. aastal arvutasid Londoni Imperial College'i teadlased, et süsivesinike jätkuv kasutamine eitab radiosüsiniku meetodit.

Praegu kasutatakse arheoloogiliste leidude vanuse määramiseks mitmeid meetodeid, millest kõige usaldusväärsem on radiosüsinik. Kuid isegi sellel kõige usaldusväärsemal meetodil on tohutuid vigu. Tänu saadud andmete analüüsile mõistsid teadlased, et radioaktiivse lagunemise kiirus ei ole konstantne, nagu varem arvati, kuna seda mõjutavad paljud kolmanda osapoole tegurid. See tähendab, et "aatomkell" eksib sõltuvalt välistingimustest.

Siin on vaid mõned näited "kõige täpsema" meetodi dateerimisest. Süsinik-14 (14 C) dateerimine näitas, et äsja tapetud hüljes suri 1300 aastat tagasi; elusate tigude kestad olid 27 000 aastat vanad; elava molluski kest on 2300 aastat jne. Belt Cave'is (Iraan) on aluskiht dateeritud umbes 6000 aasta vanuseks ja pealmine kiht on 8500 aastat vana. See tähendab kihtide vastupidist järjestust saadakse, mis on muidugi võimatu. Ja sarnaseid näiteid on palju.

Kuidas saab selgitada kõige täpsema meetodi vea suurust? Fakt on see, et see analüüs viiakse läbi, määrates proovis radioaktiivse süsiniku-14 ja stabiilse süsiniku suhte. Arvatakse, et alates hetkest, kui orgaaniline materjal lakkab toimimast, ei sisene “uus” süsinik-14 sellesse, vaid olemasolev laguneb järk-järgult konstantse kiirusega, samal ajal kui stabiilne süsinik jääb loomulikult muutumatuks. Kuid erinevates tingimustes võib väliskeskkonnast (kõigest läheduses asuvast, mis sisaldab süsinikku: süsinikku sisaldav süsinik: vulkaanilised nähtused, tulekahju ja isegi kõrge temperatuur, pinnasest või atmosfäärist) pärinev süsinik tungida uuritavasse proovi. Ja siis muutub pilt dramaatiliselt!

Riis. Radiosüsiniku dateerimise põhimõte

Lisaks ei saa keegi täpselt teada, kuidas on süsinik-14 tase atmosfääris erinevate perioodide jooksul muutunud. Kuid teadlased teavad kindlasti, et ta on muutunud ja seda märkimisväärselt. Dendroloogilised uuringud (puurõngaste analüüs) näitavad, et süsinik -14 tase Maa atmosfääris on viimase 4-5 aasta jooksul oluliselt muutunud (vanimatel puudel on rõngaste järgi selline vanus; seda pole võimalik arvutada täpne vanus, kuna aastarõngad aja jooksul lihtsalt ühinevad ja mõnel juhul võib ühe aasta jooksul tekkida mitu aastarõngast). Aga mis juhtus varem - keegi ei tea, see on oletuste valdkond. Pealegi ei saa olla kindel, et iidsete puude rõngaste süsinik-14 vastab rõnga kasvamise ajal atmosfääri süsinik-14-le. Tõepoolest, järgnevatel aastatel oli see puuosa otseses kontaktis tüve külgnevate kihtidega, toitainete, päikesevalguse, õhu ja muude väliste teguritega, mis ei saanud süsinikusisaldust mõjutada.

Seega võib raadiosüsiniku analüüsi usaldada tohutult ja seda saab kasutada ainult ühe leiu vanust kinnitava tegurina, kuid mitte peamise ja määrava tegurina.

Radiosüsiniku meetodi kriitikute kirjutistest leiate järgmise tsitaadi: „Kuus mainekat laborit on läbi viinud 18 vanuseanalüüsi Cheshire'is Shelfordist pärit puidu kohta. Hinnangud varieeruvad 26 000 kuni 60 000 aastat, vahe on 34 000 aastat "1.

Samuti ei lange paljud kuupäevad, mis on saadud raadiosüsiniku abil, ajalooliste ja arheoloogide dokumentide ja esemete põhjal kehtestatud kronoloogiaga.

Rääkides radiosüsiniku dateerimise meetodist, ei saa jätta tähelepanu juhtimata veel mõnele punktile. Väidet, et iidsed leiud olid süsinik-14 poolest märkimisväärsed, saab seletada Piibli abil. Fakt on see, et enne veeuputust, mis Piibli arvutuste kohaselt toimus umbes 4,5 tuhat aastat tagasi, oleks süsinik-14 sisaldus Maa atmosfääris pidanud olema minimaalne. Pühakirja kohaselt oli enne meie planeedi kohal asuvat veeuputust üks atmosfääri kihte kaitsev veekuppel 2. Veekilp kaitses Maad radioaktiivse süsinik-14 ja kahjuliku kosmilise kiirguse eest. Seetõttu, nagu võis arvata, on süsinik-14 sisaldus enneaegsetes proovides äärmiselt väike, mida materialistlikud teadlased tajuvad selle lagunemise tagajärjel, millega seoses nad räägivad olulistest ajaperioodidest.

Lisaks ei ole süsiniku dateerimismeetod isegi teoreetiliselt ette nähtud vanuse määramiseks üle 50 000 aasta. Teadlased ise kuulutavad seda avalikult. Seetõttu ei suuda materialistid kuidagi seletada, miks süsinik-14 leidub ka kivisöes, õlis ja teemantides. Tõepoolest, teaduslike andmete kohaselt on süsinik-14 poolväärtusaeg lühike (5730 aastat) ja seda lihtsalt ei saa eksisteerida sadade tuhandete aastate pikkustes proovides, rääkimata paljudest miljonitest ja veelgi enam miljarditest aastatest. Süsinik-14 esineb aga kõigis kihtides, mis kinnitab Maa noorust.

1 Hancock G. Jumalate jalajäljed. M., 2006.

Raadiosüsiniku analüüs on muutnud meie arusaama viimase 50 000 aasta kohta. Professor Willard Libby demonstreeris seda esmakordselt 1949. aastal, mille eest talle omistati hiljem Nobeli preemia.

Tutvumismeetod

Radiosüsiniku analüüsi põhiolemus on kolme erineva süsiniku isotoobi võrdlus. Konkreetse elemendi isotoopidel on tuumas sama arv prootoneid, kuid erinev arv neutroneid. See tähendab, et suure keemilise sarnasusega on neil erinev mass.

Isotoobi kogumass on tähistatud numbrilise indeksiga. Kui kergemad isotoobid 12C ja 13C on stabiilsed, siis raskeim isotoop 14C (radiosüsinik) on radioaktiivne. Selle tuum on nii suur, et see on ebastabiilne.

Aja jooksul 14C - raadiosüsiniku analüüsi alus - laguneb lämmastikuks 14N. Enamik süsinik-14 tekib atmosfääri ülemises osas, kus kosmiliste kiirte tekitatud neutronid reageerivad 14 N aatomiga.

Seejärel oksüdeerub see 14CO 2 -ks, siseneb atmosfääri ja seguneb 12CO 2 ja 13CO 2 -ga. Süsinikdioksiidi kasutavad taimed fotosünteesi ajal ja sealt läheb see läbi toiduahela. Seetõttu on selle ahela kõigil taimedel ja loomadel (ka inimestel) võrdne kogus 14 ° C võrreldes 12 ° C atmosfääris (suhe 14 ° C: 12 ° C).

Meetodi piirangud

Kui elusolendid surevad, ei asendata kude enam ja ilmneb 14C radioaktiivne lagunemine. Pärast 55 tuhat aastat laguneb 14C, nii et selle jääke ei saa enam mõõta.

Mis on radiosüsiniku analüüs? Radioaktiivset lagunemist saab kasutada "kellana", kuna see ei sõltu füüsikalistest (nt temperatuur) ja keemilistest (nt veesisaldus) tingimustest. Üle 5730 aasta laguneb pool proovis sisalduvast 14C -st.

Seega, kui teate surma ajal 14C: 12C suhet ja tänast suhet, siis saate arvutada, kui palju aega on möödas. Kahjuks pole neid lihtne määratleda.

Radiosüsiniku analüüs: määramatus

14C kogus atmosfääris, seega taimedes ja loomades, ei olnud alati konstantne. Näiteks varieerub see sõltuvalt sellest, kui palju kosmilisi kiiri Maale jõuab. See sõltub päikese aktiivsusest ja meie planeedi magnetväljast.

Õnneks on võimalik neid kõikumisi mõõta teiste meetoditega dateeritud proovides. Võimalik on arvutada puude aastarõngad ja nende radiosüsinikusisalduse muutus. Nende andmete põhjal saab koostada "kalibreerimiskõvera".

Praegu käib töö selle laiendamiseks ja täiustamiseks. 2008. aastal oli võimalik raadiosüsiniku kuupäevi kalibreerida vaid 26 000 aasta peale. Tänaseks on kõver laienenud 50 000 aastani.

Mida saab mõõta?

Selle meetodiga ei saa kõiki materjale dateerida. Enamik, kui mitte kõik orgaanilised ühendid võimaldavad radiosüsiniku analüüsi. Mõningaid anorgaanilisi materjale, näiteks kestade aragoniitkomponenti, võib samuti dateerida, kuna mineraali moodustamisel kasutati süsinik-14.

Materjalid, mis on dateeritud meetodi loomisest alates, on puusüsi, puit, oksad, seemned, luud, kestad, nahk, turvas, muda, muld, juuksed, keraamika, õietolm, seinamaalingud, korallid, verejäätmed, kangad, paber, pärgament, vaigud ja vesi.

Metalli raadiosüsiniku analüüs ei ole võimalik, kui see ei sisalda süsinik-14. Erandiks on rauatooted, mille valmistamisel kasutatakse kivisütt.

Topeltarvestus

Selle komplikatsiooni tõttu esitatakse radiosüsiniku kuupäevi kahel viisil. Kalibreerimata mõõtmised esitatakse aastatel enne 1950 (BP). Kalibreeritud kuupäevi tähistatakse ka eKr. e. ja pärast seda, samuti calBP -seadme kasutamine (kalibreeritud kuni praeguseni, enne 1950. aastat). See on valimi tegeliku vanuse „parim hinnang”, kuid on vaja, et oleks võimalik naasta vanade andmete juurde ja need kalibreerida, kuna uued uuringud ajakohastavad pidevalt kalibreerimiskõverat.

Kogus ja kvaliteet

Teine raskus on äärmiselt madal 14C levimus. Ainult 0,0000000001% tänapäeva atmosfääri süsinikust on 14 ° C, mistõttu on mõõtmine uskumatult raske ja saaste suhtes äärmiselt tundlik.

Algusaastatel kulus lagunemissaaduste radiosüsiniku analüüsiks tohutuid proove (näiteks pool inimese reieluust). Paljud laborid kasutavad nüüd kiirendatud massispektromeetrit (AMS), mis suudab tuvastada ja mõõta erinevate isotoopide olemasolu, samuti loendada üksikute süsinik-14 aatomite arvu.

See meetod nõuab vähem kui 1 grammi luu, kuid vähesed riigid saavad endale lubada rohkem kui ühe või kaks AMS -i, mis maksavad üle 500 000 dollari. Näiteks Austraalias on ainult 2 sellist instrumenti, mis on võimelised radioaktiivse süsiniku analüüsiks, ja need on enamikus arengumaades kättesaamatud.

Puhtus on täpsuse võti

Lisaks tuleb proovid põhjalikult puhastada liimi ja pinnase süsiniku saastumisest. See on eriti oluline väga vanade materjalide puhul. Kui 1% elemendist 50 000 aasta vanuses proovis pärineb kaasaegsest saasteainest, siis dateeritakse see 40 000 aasta vanuseks.

Sel põhjusel arendavad teadlased pidevalt uusi meetodeid materjalide tõhusaks puhastamiseks. Neil võib olla oluline mõju raadiosüsiniku analüüsi tulemustele. Meetodi täpsus on uue ABOx-SC aktiivsöe puhastusmeetodi väljatöötamisega oluliselt suurenenud. See võimaldas näiteks esimeste inimeste Austraaliasse saabumise kuupäeva enam kui 10 tuhande aasta võrra edasi lükata.

Radiosüsiniku analüüs: kriitika

Kreatsionistid on korduvalt kritiseerinud meetodit, mis tõestab, et Maa loomisest on möödunud palju rohkem kui 10 tuhat aastat, mida on mainitud Piiblis. Näiteks väidavad nad, et proovides ei tohiks 50 000 aasta jooksul süsinik-14 jääda, kuid kivisüsi, nafta ja maagaas, mis arvatakse olevat miljonite aastate vanused, sisaldavad seda isotoopi mõõdetavas koguses, mida kinnitab ka raadiosüsinik analüüs. Sellisel juhul on mõõtmisviga suurem kui taustkiirgus, mida ei saa laboris kõrvaldada. See tähendab, et proov, mis ei sisalda aatomit radioaktiivset süsinikku, näitab kuupäeva 50 tuhat aastat. See asjaolu ei sea aga esemete dateerimist kahtluse alla ja pealegi ei näita, et nafta, kivisüsi ja maagaas on sellest vanusest nooremad.

Kreatsionistid märgivad ka mõningaid radiosüsiniku analüüsi veidrusi. Näiteks magevee molluskite dateerimine on määranud nende vanuseks üle 2000 aasta, mis nende arvates selle meetodi diskrediteerib. Tegelikult on kindlaks tehtud, et molluskid saavad suurema osa süsinikust lubjakivist ja huumusest, mille temperatuur on 14 ° C väga madal, kuna need mineraalid on väga vanad ja neil puudub juurdepääs õhu süsinikule. Raadiosüsiniku analüüs, mille täpsuses võib antud juhul kahelda, on muidu tõsi. Näiteks puidul seda probleemi pole, kuna taimed saavad süsinikku otse õhust, mis sisaldab täiskoosseisu 14C.

Teine argument meetodi vastu on asjaolu, et puud võivad ühe aasta jooksul moodustada rohkem kui ühe rõnga. See on tõsi, kuid sagedamini juhtub, et nad ei moodusta üldse puurõngaid. Harjaskoonus männil, millest enamus mõõtmisi tehti, on selle tegelikust vanusest 5% vähem rõngaid.

Kuupäeva seadmine

Radiosüsiniku analüüs ei ole ainult meetod, vaid ka põnevad avastused meie minevikus ja olevikus. Meetod võimaldas arheoloogidel korraldada leiud kronoloogilises järjekorras, ilma et oleks vaja kirjalikke dokumente või münte.

19. sajandil ja 20. sajandi alguses sidusid uskumatult kannatlikud ja hoolikad arheoloogid erinevate geograafiliste piirkondade keraamikat ja kivitööriistu, otsides kuju ja mustri sarnasusi. Seejärel, kasutades ideed, et objektistiilid arenesid ja muutusid aja jooksul keerulisemaks, said nad need järjestada.

Seega arvati, et Kreeka suured kupliga hauad (tuntud kui tholos) on sarnaste struktuuride eelkäijad Šotimaa Maeshow saarel. See toetas ideed, et Kreeka ja Rooma klassikalised tsivilisatsioonid olid kõigi uuenduste keskmes.

Kuid raadiosüsiniku analüüsid näitasid, et Šoti hauad olid tuhandeid aastaid vanemad kui Kreeka hauad. Põhja barbarid suutsid kujundada keerulisi struktuure, mis sarnanevad klassikalistega.

Teised tähelepanuväärsed projektid olid keskaegne Torino surilina, Surnumere kirjarullide dateerimine Kristuse aega ja Chauveti koopamaalingute mõnevõrra vastuoluline perioodiseerimine 38 000 calBP (umbes 32 000 BP), tuhandeid aastaid oodatust varem.

Radiosüsiniku analüüsi on kasutatud ka mammutite väljasuremise aja määramiseks ning see on aidanud kaasa arutelule selle üle, kas tänapäeva inimesed ja neandertallased kohtusid või mitte.

14C isotoopi kasutatakse mitte ainult vanuse määramiseks. Radiosüsiniku analüüs võimaldab meil uurida ookeani ringlust ja jälgida ravimite liikumist kogu kehas, kuid see on teise artikli teema.

Radiosüsiniku meetod absoluutse vanuse määramiseks

Kvaternaarsed hoiused

Radiosüsiniku meetodi olemus on järgmine: kosmilised kiired pommitavad lämmastiku tuuma neutronitega (N 14). Seda tehes löövad nad prootonid lämmastikust välja. Selle tulemusena tekib lämmastikust radioaktiivne süsinik C14 (tekib raske süsiniku isotoop aatommassiga 14). See toimub vastavalt järgmisele valemile:

N14 + n ® C14 + P

n - neutron

P - prooton

Radioaktiivne süsinik C14 (radiosüsinik) on võimeline lagunema. Lagunemine viib radioaktiivse süsiniku C14 üleminekuni tavaliseks lämmastikuks N14. C14 lagunemine toimub osakeste (elektron - e) väljutamisega tuumast. See toimub vastavalt järgmisele valemile:

Radioaktiivse süsiniku C14 poolväärtusaeg ("eluiga") on T = 5568 + -30 aastat. Radioaktiivse süsiniku (C14) ja tavalise süsiniku (C12) suhe atmosfääri süsinikdioksiidis on konstantne.

Seda C14 / C12 suhet täheldatakse ka elusorganismides (loomad ja taimed). Seda seetõttu, et nad pidevalt omastada atmosfäärist süsinikku. Sel juhul assimileerivad taimed selle otse õhust (fotosüntees) ja loomad süsinikku taimedest toitudes.

Pärast taime või looma surma peatub surnud orgaanilise aine vahetusprotsess. Selle tulemusena lakkab radioaktiivne süsinik elusorganismidesse sisenemast (see võib siseneda ainult organismi elu jooksul ainevahetuse perioodil). Sellest hetkest (pärast looma või taime surma) algab radioaktiivse süsiniku lagunemine. Selle tulemusena väheneb selle kogus järk -järgult nii maetud taimedel kui ka maetud loomadel. Kui võtta elusorganismi radioaktiivse süsiniku (C14) sisaldus 100%-ni, siis aja jooksul see väheneb järgmiselt (näiteks):

Surma kuupäev С14

Olles seega määranud C14 koguse mis tahes paleontoloogilises objektis, saab hinnata loomade ja taimede surmast möödunud aastate arvu.

Radioaktiivse süsiniku põhjal määratakse hoiuste vanus üsna täpselt mitte rohkem kui 30 tuhat aastat, s.t. holotseeni ja osaliselt ülemise pleistotseeni ladestuste vanus. Vanemate (keskmise ja alumise pleistotseeni) ladestuste vanus määratakse iooniumi ja teiste radioaktiivsete meetoditega. See on tingitud asjaolust, et kui ladestused on üle 30 tuhande aasta vanad, jääb orgaanilisse ainesse väga vähe radioaktiivset süsinikku ja selle sisaldust ei saa täpselt määrata. Keerulisemat tehnikat kasutades on aga võimalik määrata hoiuste vanus kuni 40-45 tuhat aastat.

Radioaktiivsüsiniku meetodi väärtus seisneb selles, et tema abiga on võimalik määrata vanus orgaaniliste jäänuste põhjal, mitte ainult hea säilivusega, vaid ka nende fragmentidega, mis pole paleontoloogiliselt määratletavad.

Hoiuste vanuse määramiseks töödeldakse nendest ladestustest võetud orgaanilist ainet teatud keemilise töötlusega. Seejärel loendatakse radioaktiivse aine lagunemise impulsid. Seda tehakse Geigeri loenduri abil.

Karbonaadisüsinik ei sobi radiosüsiniku dateerimiseks. See hävitatakse, lahustades proovi soolhappes. Seega ei ole lubjakiviproovid selle meetodi jaoks tavaliselt sobivad. Karbonaatidega saastunud loomade luid ja puitu tuleb karbonaatide eemaldamiseks töödelda soolhappega.

Selle meetodi jaoks sobivad kõige paremini järgmised uurimisobjektid:

1. Süsi - (proovi kaal 30-90 g);

2. Kuiv puit ja muud taimejäägid - (60 g);

3. Kuiv turvas, nahk, juuksed, kabjad, küünised - (150-300 g);

4. Loomade sarved - (500-2200 g).

Proovide võtmisel juhindutakse järgmistest juhistest:

1) proovi kaal põllul võetakse vähemalt kaks korda rohkem kui analüüsimiseks vaja (vt eespool).

2) Proovid võetakse värskelt puhastatud paljanditest. Seejärel pakitakse need alumiiniumist või plekkfooliumist või plekkkarpidesse.

Kontinentaalsete maardlate vanuse uurimiseks kasutatakse radiosüsiniku meetodit. Iooniummeetod kasutatakse sademete kogunemise määra määramiseks kaasaegsetes ookeanides.

Radiosüsiniku tutvumine on:

Radiosüsiniku tutvumine Radioaktiivse süsiniku 14C atmosfäärikontsentratsiooni muutus tuumakatsetuste tõttu. Sinine näitab loomulikku kontsentratsiooni

Radiosüsiniku analüüs- füüsiline meetod bioloogiliste jäänuste, esemete ja bioloogilise päritoluga materjalide dateerimiseks, mõõtes radioaktiivse isotoobi 14C sisaldust materjalis süsiniku stabiilsete isotoopide suhtes. Ettepaneku tegi Willard Libby 1946. aastal (Nobeli keemiaauhind, 1960).

Füüsilised alused

Süsinik, mis on bioloogiliste organismide üks peamisi koostisosi, esineb Maa atmosfääris stabiilsete isotoopide 12C ja 13C ning radioaktiivse 14C kujul. 14C isotoop tekib atmosfääris pidevalt kiirguse (peamiselt kosmiliste kiirte, aga ka maapealsete allikate) poolt. Süsiniku radioaktiivsete ja stabiilsete isotoopide suhe atmosfääris ja biosfääris samal ajal samas kohas on sama, kuna kõik elusorganismid osalevad pidevalt süsinikuvahetuses ja saavad keskkonnast süsinikku ning isotoobid keemilist eristamatust, osalevad biokeemilistes protsessides peaaegu samamoodi. Elusorganismis on 14C spetsiifiline aktiivsus umbes 0,3 lagunemist sekundis süsiniku grammi kohta, mis vastab umbes 10-10%isotoopisisaldusele 14C.

Organismi surmaga süsinikuvahetus peatub. Pärast seda jäävad stabiilsed isotoobid ja radioaktiivne (14C) laguneb beeta, poolväärtusaeg on 5568 ± 30 aastat (vastavalt uutele ajakohastatud andmetele - 5730 ± 40 aastat), mille tulemusel väheneb selle sisaldus jääkides järk -järgult. Teades isotoopide sisalduse esialgset suhet kehas ja mõõtes nende praegust suhet bioloogilises materjalis, on võimalik kindlaks teha, kui palju süsinikku-14 on lagunenud, ja seega kindlaks määrata organismi surmast möödunud aeg.

Rakendus

Vanuse määramiseks eraldatakse uuritava proovi fragmendist süsinik (fragmendi põletamisel), vabanenud süsiniku puhul mõõdetakse radioaktiivsust, selle põhjal määratakse isotoopide suhe, mis näitab vanust proovi. Aktiivsuse mõõtmiseks süsinikproov süstitakse tavaliselt proportsionaalse loenduri täitmiseks kasutatavasse gaasi või vedelasse stsintillaatorisse. Viimasel ajal on väga madala 14C sisalduse ja / või väga väikese proovimassi (mitu mg) puhul kasutatud kiirendusmassi spektromeetriat, mis võimaldab otseselt määrata 14C sisaldust. Proovi maksimaalne vanus, mida saab määrata radiosüsiniku meetodil, on umbes 60 000 aastat, see tähendab umbes 10 poolväärtusaega 14C. Selle aja jooksul väheneb 14C sisaldus umbes 1000 korda (umbes 1 lagunemine tunnis süsiniku grammi kohta).

Objekti vanuse mõõtmine radiosüsiniku meetodil on võimalik ainult siis, kui proovi isotoopide suhet ei ole eksisteerimise ajal rikutud, see tähendab, et proov ei ole saastunud hilisemat või varasemat päritolu süsinikku sisaldavate materjalidega, radioaktiivsete ainetega ja ei puutunud kokku tugevate kiirgusallikatega. Selliste saastunud proovide vanuse määramine võib anda tohutuid vigu. Näiteks kirjeldati juhtumit, kui analüüsipäeval korjatud murul tehtud katse määramine andis vanuse suurusjärgus miljoneid aastaid, kuna rohi koristati murul pidevalt tiheda liiklusega tee lähedal. ja oli tugevalt saastunud heitgaasidest (põletatud naftasaadused) pärineva "fossiilse" süsinikuga. Meetodi väljatöötamisest möödunud aastakümnete jooksul on kogunenud laialdane kogemus saasteainete tuvastamisel ja proovide puhastamisel nendest. Praegu arvatakse, et meetodi viga jääb vahemikku seitsekümmend kuni kolmsada aastat.

Üks kuulsamaid radiosüsiniku meetodi kasutamise juhtumeid on Torino surilina (kristlik pühamu, mis väidetavalt sisaldab ristilöödud Kristuse keha jälgi) fragmentide uurimine, mis viidi läbi 1988. aastal samaaegselt mitmes laboris, kasutades pime meetod. Radiosüsiniku analüüs võimaldas dateerida surilina XI-XIII sajandi perioodiga.

Kalibreerimine

Libby esialgsed eeldused, millele meetodi idee tugines, olid, et atmosfääri süsiniku isotoopide suhe ajas ja ruumis ei muutu ning isotoopide sisaldus elusorganismides vastab täpselt praegusele olukorrale. atmosfääri. Nüüd on kindlalt kindlaks tehtud, et kõiki neid eeldusi saab aktsepteerida ainult ligikaudselt. 14C isotoobi sisaldus sõltub kiirguskeskkonnast, mis muutub aja jooksul kosmiliste kiirte taseme kõikumise ja Päikese aktiivsuse kõikumise tõttu ning kosmoses radioaktiivsete ainete ebavõrdse jaotumise tõttu Maa pinnal ja sündmustest. seotud radioaktiivsete materjalidega (näiteks praegusel ajal aitavad radioaktiivsed materjalid, mis tekkisid ja hajusid tuumarelvade katsetamisel atmosfääris 20. sajandi keskel, 14C isotoobi moodustumisele kaasa). Viimastel aastakümnetel on fossiilkütuste põletamise tõttu, milles 14C praktiliselt puudub, selle isotoobi atmosfäärisisaldus vähenenud. Seega võib teatud isotoopide suhte konstantseks tunnistamine tekitada olulisi vigu (aastatuhandeid). Lisaks on uuringud näidanud, et mõned protsessid elusorganismides põhjustavad süsiniku radioaktiivse isotoobi liigset kogunemist, mis rikub loomuliku isotoobi suhte. Arusaamist süsinikuvahetusega seotud protsessidest looduses ja nende protsesside mõjust isotoopide suhtele bioloogilistes objektides ei saavutatud kohe.

Seetõttu osutus 30–40 aasta tagune radiosüsiniku dateerimine sageli üsna ebatäpseks. Eelkõige näitas tolleaegne meetodi test mitme tuhande aasta vanustel elupuudel olulisi kõrvalekaldeid üle 1000 aasta vanuste puiduproovide puhul.

Praegu on meetodi õigeks rakendamiseks tehtud põhjalik kalibreerimine, võttes arvesse isotoopide suhte muutumist eri ajastutel ja geograafilistes piirkondades, samuti võttes arvesse radioaktiivsete isotoopide kogunemise spetsiifilisust elusorganismides. asju ja taimi. Meetodi kalibreerimiseks kasutatakse isotoopide suhte määramist objektidele, mille absoluutne dateerimine on a priori teada. Üks kalibreerimisandmete allikaid on dendrokronoloogia. Samuti võrdlesime proovide vanuse määramist radiosüsiniku meetodil teiste isotoopide dateerimismeetodite tulemustega. Standardkõver, mida kasutatakse proovi mõõdetud radiosüsiniku vanuse absoluutvanuseks muutmiseks, on toodud siin :.

Võib väita, et tänapäevasel kujul võib raadiosüsiniku meetodit ajaloolise ajavahemiku jooksul (kümnetest aastatest kuni 60–70 tuhande aastani) pidada üsna usaldusväärseks ja kvalitatiivselt kalibreeritud sõltumatuks meetodiks bioloogiliste objektide dateerimiseks. päritolu.

Meetodi kriitika

Hoolimata asjaolust, et raadiosüsiniku dateerimine on juba ammu teaduspraktikasse kaasatud ja seda kasutatakse laialdaselt, avaldatakse selle meetodi kohta ka kriitikat, mis seab kahtluse alla nii selle üksikjuhtumid kui ka meetodi kui terviku teoreetilised alused. Reeglina kritiseerivad radiosüsiniku meetodit kreatsionismi, "uue kronoloogia" ja teiste teadusringkondade poolt tunnustamata teooriate toetajad. Peamised vastuväited raadiosüsiniku dateerimisele on artiklis kokku võetud Fomenko "Uues kronoloogias" loodusteaduslike meetodite kriitika... Sageli põhineb raadiosüsiniku analüüsi kriitika metoodika seisundil 1960. aastatel, mil meetodit ei olnud veel usaldusväärselt kalibreeritud.

Vaata ka

• Optiline tutvumine
• Termoluminestseeruv tutvumine

Lingid

• V. Levtšenko. Raadiosüsinik ja absoluutne kronoloogia: märkmeid teema kohta.
• V. A. Dergatšov. Raadiosüsiniku kronomeeter.

Radioisotoopide tutvumine

Radioisotoop või radiomeetriline dateerimine- meetod radioaktiivse isotoobi sisaldavate erinevate objektide vanuse määramiseks. See põhineb määramisel, milline osa sellest isotoobist õnnestus proovi eluea jooksul laguneda. Selle väärtuse põhjal, teades antud isotoobi poolväärtusaega, saab arvutada proovi vanuse.

Radioisotoopide dateerimist kasutatakse laialdaselt geoloogias, paleontoloogias, arheoloogias ja teistes teadustes. See on peaaegu kõigi Maa ajaloo erinevate sündmuste absoluutse dateerimise allikas. Enne selle ilmumist oli võimalik ainult suhteline dateerimine - sidumine teatud geoloogiliste ajastute, perioodide, ajastute jmt, mille kestus oli teadmata.

Erinevates radioisotoopide dateerimismeetodites kasutatakse erinevate elementide erinevaid isotoope. Kuna need erinevad suuresti keemiliste omaduste poolest (ja seega ka sisu poolest erinevates geoloogilistes ja bioloogilistes materjalides ning käitumises geokeemilistes tsüklites), samuti poolväärtusaja poolest, erinevad rakendamisvaldkonnas erinevad meetodid. Iga meetod on rakendatav ainult teatud materjalidele ja teatud vanusevahemikule. Kõige kuulsamad radioisotoopide dateerimise meetodid on radiosüsinik, kaalium-argoon (modifikatsioon-argoon-argoon), kaalium-kaltsium, uraan-plii ja toorium-plii meetodid. Samuti kasutatakse kivimite geoloogilise vanuse määramiseks laialdaselt heeliumi (põhineb heelium-4 kogunemisel alfa-aktiivsetest looduslikest isotoopidest), rubiidium-strontsiumi, samariumi-neodüümi, reeniumi-osmiumi, luteetium-hafniumi meetodeid. Lisaks kasutatakse mittetasakaalulisi dateerimismeetodeid, mis põhinevad isotoopse tasakaalu rikkumisel looduslikes radioaktiivsetes seeriates, eelkõige ioonium-, ioonium-protaktiini-, uraani-isotoopmeetodeid ja plii-210 meetodit. On ka meetodeid, mis põhinevad mineraali füüsikaliste omaduste muutuste kogunemisel kiirguse mõjul: raja dateerimise meetod ja termoluminestsentsmeetod.

Ajalugu

Radioisotoopide dateerimise idee pakkus välja Ernest Rutherford 1904. aastal, 8 aastat pärast seda, kui Henri Becquerel avastas radioaktiivsuse. Seejärel tegi ta esimese katse määrata mineraali vanus uraani ja heeliumi sisalduse järgi [Comm. 1]. Kaks aastat hiljem, 1907. aastal, avaldas Yale'i ülikooli radiokeemik Bertram Boltwood esimese uraanipliidi dateeringu paljude uraanimaagiproovide kohta ja sai vanuseväärtused vahemikus 410 kuni 2200 Ma. Tulemusel oli suur tähtsus: see näitas, et Maa vanus on kordades suurem kui 20–40 miljonit aastat, mille sai William Thomson kümme aastat varem planeedi jahtumiskiiruse põhjal. Kuid toona ei olnud teada tooriumi lagunemise tagajärjel tekkinud osa plii moodustumisest ja isegi isotoopide olemasolust ning seetõttu hinnati Boltwoodi hinnanguid tavaliselt üle kümnete protsentidega, mõnikord peaaegu kaks korda.

Järgnevatel aastatel toimus intensiivne tuumafüüsika arendamine ja tehnoloogiate täiustamine, mille tõttu saavutati 20. sajandi keskpaigaks hea radioisotoopide dateerimise täpsus. Sellele aitas eriti kaasa massispektromeetri leiutamine. 1949. aastal töötas Willard Libby välja raadiosüsiniku analüüsi ja demonstreeris selle kasulikkust teadaoleva vanusega (vahemikus 1400–4600 aastat) puiduproovidel, mille eest ta sai 1960. aastal Nobeli keemiaauhinna.

Füüsilised põhitõed

Radioaktiivse isotoobi kogus väheneb aja jooksul vastavalt eksponentsiaalsele seadusele (radioaktiivse lagunemise seadus):

N (t) N 0 = e - λ t (\ displaystyle (\ frac (N (t))) (N_ (0))) = e ^ ( - \ lambda t)),

N 0 (\ displaystyle N_ (0)) on aatomite arv alguses, N (t) (\ displaystyle N (t)) on aatomite arv aja jooksul t (\ displaystyle t), λ (\ displaystyle \ lambda) - pidev lagunemine.

Seega on igal isotoobil rangelt määratletud poolväärtusaeg - aeg, mille jooksul selle kogus poole võrra väheneb. Poolväärtusaeg T 1/2 (\ displaystyle T_ (1/2)) on seotud lagunemiskonstandiga järgmiselt:

T 1/2 = ln ⁡ 2 λ (\ displaystyle T_ (1/2) = (\ frac (\ ln 2) (\ lambda)))

Seejärel saate poolväärtusajaga väljendada suhet N (t) N 0 (\ displaystyle (\ frac (N (t))) (N_ (0)))):

N (t) N 0 = 2 - t / T 1/2 (\ displaystyle (\ frac (N (t))) (N_ (0))) = 2 ^ ( - t / T_ (1/2)))

Selle aja põhjal saate arvutada, kui palju radioisotoopi lagunes.

T = - T 1/2 log 2 ⁡ N (t) N 0 (\ displaystyle t = -T_ (1/2) \ log _ (2) (\ frac (N (t)) (N_ (0))) )

Poolväärtusaeg ei sõltu temperatuurist, rõhust, keemilisest keskkonnast, elektromagnetväljade intensiivsusest. Ainus teadaolev erand kehtib nende isotoopide kohta, mis lagunevad elektronide püüdmise teel: nende lagunemiskiirus sõltub tuuma piirkonna elektrontihedusest. Nende hulka kuuluvad näiteks berüllium-7, strontsium-85 ja tsirkoonium-89. Sellistes radioisotoopides sõltub lagunemiskiirus aatomi ionisatsiooniastmest; samuti on nõrk sõltuvus rõhust ja temperatuurist. See ei ole radioisotoopide määramisel märkimisväärne probleem.

Raskuste allikad

Radioisotoopide dateerimise peamisteks raskuste allikateks on ainevahetus uuritava objekti ja keskkonna vahel, mis võib tekkida pärast objekti tekkimist, ning esialgse isotoop- ja elementaarse koostise määramatus. Kui objekti tekkimise ajal oli selles juba teatud kogus tütarisotoopi, võib arvutatud vanust üle hinnata ja kui hiljem tütarisotoop objektist lahkus, võis seda alahinnata. Radiosüsiniku meetodi puhul on oluline, et süsiniku isotoopide suhet ei rikutaks esialgsel hetkel, kuna lagunemisprodukti - 14 N - sisaldust ei ole võimalik ära tunda (see ei erine tavalisest lämmastikust) ja vanust saab ainult määratakse lähteisotoobi lagunemata fraktsiooni mõõtmiste põhjal. Seega on vaja võimalikult täpselt uurida uuritava objekti ajalugu võimaliku ainevahetuse jaoks keskkonnaga ja isotoopkoostise võimalike tunnustega.

Isochron meetod

Isokroonmeetod aitab lahendada vanema või tütre isotoobi sissetoomise või kaotamisega seotud probleeme. See töötab sõltumata tütarisotoobi esialgsest kogusest ja võimaldab teil kindlaks teha, kas objekti ajaloos oli ainevahetus keskkonnaga.

See meetod põhineb ühe geoloogilise objekti erinevate proovide andmete võrdlemisel, mis on ilmselgelt samas vanuses, kuid erinevad elementaarse koostise poolest (seega lähteradionukliidi sisaldus). Iga elemendi isotoopkoostis peaks esialgu olema kõigis proovides sama. Samuti peavad need proovid koos tütarisotoobiga sisaldama mõnda muud sama elemendi isotoopi. Proovid võivad kujutada ühe kivimitüki erinevaid mineraale või sama geoloogilise keha erinevaid osi.

Seejärel tehakse iga proovi puhul järgmine:

D 0 + Δ ME 0 = Δ MM 0 - Δ M (M 0 - Δ ME 0) + D 0 E 0 (\ displaystyle (D_ (0) + \ Delta (M) \ over E_ (0)) = (\ Delta (M) \ üle M_ (0) - \ Delta (M)) \ vasak ((M_ (0) - \ Delta (M) \ üle E_ (0)) \ parem) + (D_ (0) \ üle E_ (0))),

D 0 (\ displaystyle D_ (0)) on tütarisotoobi algkontsentratsioon, E 0 (\ displaystyle E_ (0)) on sama elemendi (muutmata) mitteradiogeense isotoobi kontsentratsioon, M 0 (\ displaystyle M_ (0)) on lähteisotoobi kontsentratsioon alghetkel, Δ M (\ displaystyle \ Delta (M)) on lähteisotoobi kogus, mis on lagunenud ajaga t (\ displaystyle t) (ajahetkel mõõtmine).

Selle suhte kehtivust on lihtne kontrollida, kui tühistate parempoolses servas.

Tütre isotoobi kontsentratsioon mõõtmise ajal on D t = D 0 + Δ M (\ displaystyle D_ (t) = D_ (0) + \ Delta (M)) ja algkontsentratsioon M t = M 0 - Δ M (\ displaystyle M_ (t) = M_ (0) - \ Delta (M)). Siis:

D t E 0 = Δ MM 0 - Δ M (M t E 0) + D 0 E 0 (\ displaystyle (D_ (t) \ over E_ (0)) = (\ Delta (M) \ over M_ (0) - \ Delta (M)) \ vasak ((M_ (t) \ üle E_ (0)) \ parem) + (D_ (0) \ üle E_ (0)))

Suhteid D t E 0 (\ displaystyle D_ (t) \ over E_ (0)) ja M t E 0 (\ displaystyle (M_ (t) \ over E_ (0))) saab mõõta. Pärast seda koostatakse graafik, kus need väärtused kantakse vastavalt ordinaatidele ja abstsissidele.

Kui proovide ajaloos ei toimunud ainevahetust keskkonnaga, langevad selle graafiku vastavad punktid sirgjoonele, sest koefitsient Δ MM 0 - Δ M (\ displaystyle (\ Delta (M) \ over M_ (0) - \ Delta (M))) ja termin D 0 E 0 (\ displaystyle (D_ (0) \ over E_ (0))) on kõikide proovide puhul ühesugused (ja need proovid erinevad ainult esialgse lähteisotoobi sisu). Seda joont nimetatakse isokroniks. Mida suurem on isokrooni kalle, seda suurem on uuritava objekti vanus. Kui objekti ajaloos toimus ainevahetus, ei asu punktid ühel sirgel ja see näitab, et sel juhul ei ole vanuse määramine usaldusväärne.

Isokroonmeetodit kasutatakse erinevates radioisotoopide dateerimismeetodites, nagu rubiidiumstrontsium, samarium-neodüüm ja uraan-plii.

Sulgemistemperatuur

Kui mineraal, mille kristallvõre ei hoia tütrinukliidi, kuumeneb üsna tugevalt, hajub see nukliid väljapoole. Seega lähtestatakse "radioisotoopide kell" nulli: sellest hetkest möödunud aeg saadakse radioisotoopide dateerimise tulemusena. Kui see jahtub alla teatud temperatuuri, peatub selle nukliidi difusioon: mineraal muutub selle nukliidi suhtes suletud süsteemiks. Temperatuuri, mille juures see juhtub, nimetatakse sulgemistemperatuuriks.

Sulgemistemperatuur on erinevate mineraalide ja erinevate elementide puhul väga erinev. Näiteks hakkab biotiit argooni märgatavalt kaotama, kui seda kuumutatakse temperatuurini 280 ± 40 ° C, samal ajal kui tsirkoon kaotab plii temperatuuril üle 950–1000 ° C.

Radioisotoopide dateerimise meetodid

Kasutatakse erinevaid radioisotoopide meetodeid, mis sobivad erinevate materjalide, erineva vanusevahemiku ja erineva täpsusega.

Uraani-plii meetod

Peamine artikkel: Uraani-plii meetod Mikroskoopiline tsirkoonkristall, dateeritud uraan-plii meetodil. Laserablatsioonist tekkinud auk on nähtav

Uraan-plii meetod on üks vanimaid ja kõige paremini välja töötatud radioisotoopide dateerimise meetodeid ning kui see on hästi tehtud, siis sadade miljonite aastate vanuste proovide puhul kõige usaldusväärsem meetod. Võimaldab teil saada 0,1% või isegi parema täpsuse. On võimalik dateerida nii proove, mis on Maale lähedased, kui ka alla miljoni aasta vanuseid proove. Suurema töökindluse ja täpsuse saavutamiseks kasutatakse kahte uraani isotoopi, mille lagunemisahelad lõpevad erinevate plii isotoopidega, ning ka tsirkooni, mineraali, mida tavaliselt kasutatakse uraani-plii dateerimiseks, mõningate omaduste tõttu.

Kasutatakse järgmisi teisendusi:

238U → 206Pb poolväärtusajaga 4,47 miljardit aastat (raadiumi seeria - vt Radioaktiivne seeria), 235U → 207Pb poolväärtusajaga 0,704 miljardit aastat (aktiniumi seeria).

Mõnikord lisandus neile lisaks ka toorium-232 lagunemine ( uraan-toorium-plii meetod):

232Th → 208Pb poolväärtusajaga 14,0 miljardit aastat (tooriumsari).

Kõik need muundumised toimuvad mitmes etapis, kuid vahepealsed nukliidid lagunevad palju kiiremini kui algfaasid.

Kõige sagedamini kasutatakse uraan-plii dateerimiseks tsirkooni (ZrSiO 4); mõnel juhul - monasiit, titaaniit, baddeleyiit; harvem - paljud muud materjalid, sealhulgas apatiit, kaltsiit, aragoniit, opaal ja kivimid, mis koosnevad erinevate mineraalide segust. Tsirkoonil on suur tugevus, vastupidavus keemilisele rünnakule, kõrge sulgemistemperatuur ja see on tardkivimites laialt levinud. Uraani saab hõlpsasti oma kristallvõre sisse lülitada ja pliid ei lisata, seetõttu võib kogu tsirkooni koostises olevat pliid tavaliselt pidada radiogeenseks. Vajadusel saab mitteradiogeense plii koguse arvutada plii-204 koguse järgi, mis ei teki uraani isotoopide lagunemise käigus.

Kahe uraani isotoobi kasutamine, mis laguneb erinevateks plii isotoopideks, võimaldab määrata objekti vanuse isegi siis, kui see kaotab osa pliist (näiteks metamorfismi tõttu). Lisaks saab määrata selle moondesündmuse vanuse.

Plii-plii meetod

Peamine artikkel: Plii-plii meetod

Plii-plii meetodit kasutatakse tavaliselt mineraalide segust koosnevate proovide vanuse määramiseks (selle eelis sellistel juhtudel uraani-plii meetodi ees on tingitud uraani suurest liikuvusest). See meetod sobib hästi nii meteoriitide kui ka maapealsete kivimite dateerimiseks, mis on hiljuti kogenud uraani kadu. See põhineb kolme plii isotoobi sisalduse mõõtmisel: 206Pb (moodustunud 238U lagunemise ajal), 207Pb (moodustunud 235U lagunemise ajal) ja 204Pb (mitteradiogeenne).

Plii isotoopide kontsentratsioonide suhte muutumine aja jooksul tuleneb järgmistest võrranditest:

[207 P b] t = [207 P b] 0 + [235 U] 0 (e λ 235 t - 1) (\ displaystyle (\ vasak [^ (207) \ mathrm (Pb) \ parem] _ (t) ) = (\ vasak [^ (207) \ mathrm (Pb) \ parem] _ (0)) + (\ vasak [^ (235) \ mathrm (U) \ parem] _ (0)) (\ vasak (( e ^ (\ lambda _ (235) t) -1) \ parem))) [206 P b] t = [206 P b] 0 + [238 U] 0 (e λ 238 t - 1) (\ displaystyle ( \ vasak [^ (206) \ mathrm (Pb) \ parem] _ (t)) = (\ vasak [^ (206) \ mathrm (Pb) \ parem] _ (0)) + (\ vasak [^ (238) ) \ mathrm (U) \ parem] _ (0)) (\ vasak ((e ^ (\ lambda _ (238) t) -1) \ parem))),

kus t (\ displaystyle t) on isotoobi kontsentratsioon mõõtmise ajal ja 0 (\ displaystyle 0) on alguses.

Mugav on kasutada mitte kontsentratsioone ennast, vaid nende suhet mitteradiogeense isotoobi 204Pb kontsentratsioonile.
Nurksulgude vahelejätmine:

(207 P b 204 P b) t = (207 P b 204 P b) 0 + (235 U 204 P b) (e λ 235 t - 1) (\ displaystyle (\ left ((\ frac (^ (207)) \ mathrm (Pb)) (^ (204) \ mathrm (Pb))) \ right) _ (t)) = (\ vasak ((\ frac (^ (207) \ mathrm (Pb)) (^ (204) \ mathrm (Pb))) \ parem) _ (0)) + (\ vasak ((\ frac (^ (235) \ mathrm (U)) (^ (204) \ mathrm (Pb))) \ parem)) (\ vasak ((e ^ (\ lambda _ (235) t) -1) \ parem))) (206 P b 204 P b) t = (206 P b 204 P b) 0 + (238 U 204 P b ] (e λ 238 t - 1) (\ displaystyle (\ vasak ((\ frac (^ (206) \ mathrm (Pb)) (^ (204) \ mathrm (Pb))) \ parem) _ (t)) = (\ vasak ((\ frac (^ (206) \ mathrm (Pb)) (^ (204) \ mathrm (Pb))) \ parem) _ (0)) + (\ vasak ((\ frac (^ ( 238) \ mathrm (U)) ( ^ (204) \ mathrm (Pb))) \ parem)) (\ vasak ((e ^ (\ lambda _ (238) t) -1) \ parem)))

Jagades esimese neist võrranditest teiseks ja võttes arvesse, et uraani lähteisotoopide 238U / 235U kontsentratsioonide praegune suhe on peaaegu sama kõigi geoloogiliste objektide puhul (aktsepteeritud väärtus on 137,88), [Comm. 2] saame:

(207 P b 204 P b) t - (207 P b 204 P b) 0 (206 P b 204 P b) t - (206 P b 204 P b) 0 = (1 137, 88) (e λ 235 t - 1 e λ 238 t - 1) (\ displaystyle (\ frac (\ left ((\ frac (^ (207) \ mathrm (Pb)) (^ (204) \ mathrm (Pb))) \ right) _ ( t) - \ vasak ((\ frac (^ (207) \ mathrm (Pb)) (^ (204) \ mathrm (Pb))) \ parem) _ (0)) (\ vasak ((\ frac (^ ( 206) \ mathrm (Pb)) (^ (204) \ mathrm (Pb))) \ parem) _ (t) - \ vasak ((\ frac (^ (206) \ mathrm (Pb)) (^ (204) \ mathrm (Pb))) \ parem) _ (0))) = (\ vasak ((\ frac (1) (137,88)) \ parem)) (\ vasak ((\ frac (e ^ (\ lambda _ (235) t) -1) (e ^ (\ lambda _ (238) t) -1)) \ õige)))

Järgmisena joonistatakse graafik, mille suhted on 207Pb / 204Pb ja 206Pb / 204Pb piki telgi. Sellel graafikul joonduvad erineva esialgse U / Pb suhtega proovidele vastavad punktid mööda sirgjoont (isokroonid), mille kalle näitab proovi vanust.

Plii-plii meetodit kasutati Päikesesüsteemi planeetide tekkimisaja (see tähendab Maa vanuse) määramiseks. Esimest korda tegi seda Claire Cameron Patterson 1956. aastal erinevat tüüpi meteoriitide uurimisel. Kuna need on gravitatsioonilise diferentseerumise läbinud planetesimaalide fragmendid, on erinevatel meteoriitidel erinevad U / Pb väärtused, mis võimaldab luua isokrooni. Selgus, et sellele isokroonile langeb ka punkt, mis tähistab Maa plii isotoopide keskmist suhet. Maa praegune vanus on 4,54 ± 0,05 miljardit aastat.

Kaaliumi-argooni meetod

Peamine artikkel: Kaaliumi-argooni meetod

See meetod kasutab 40K isotoobi lagunemist, mis on 0,012% looduslikust kaaliumist. See laguneb peamiselt kahel viisil [Comm. 3]:

• β-lagunemine (tõenäosus 89,28 (13)%, poolväärtusaeg [komm. 4] 1,398 miljardit aastat):

19 40 K → 20 40 C a + e - + ν ¯ e; [\ displaystyle \ mathrm (() _ (19) ^ (40) K) \ rightrorow \ mathrm (() _ (20) ^ (40) Ca) + e ^ (-) + (\ bar (\ nu)) _ (e) \,;)

• elektronide püüdmine (tõenäosus 10,72 (13)%, poolväärtusaeg 11,64 miljardit aastat):

19 40 K + e - → 18 40 A r + ν e. (\ displaystyle \ mathrm (() _ (19) ^ (40) K) + e ^ (-) \ paremnool \ mathrm (() _ (18) ^ (40) Ar) + (\ nu) _ (e) \,.)

40K poolväärtusaeg, võttes arvesse mõlemat lagunemisteed, on 1,248 (3) miljardit aastat. See võimaldab dateerida nii proove, mille vanus on võrdne Maa vanusega, kui ka sadade ja mõnikord kümnete tuhandete aastate vanuseid proove.

Kaalium on maakoore kõige levinum element 7. ja paljud tard- ja settekivimid sisaldavad seda elementi suures koguses. 40K isotoobi osakaal selles on hea täpsusega konstantne. Kaaliumi-argooni dateerimiseks kasutatakse erinevaid vilgukivi, tahkestunud laavat, päevakivi, savimineraale, aga ka paljusid teisi mineraale ja kivimeid. Tahkunud laava sobib ka paleomagnetilisteks uuringuteks. Seetõttu on kaaliumi-argooni meetod (täpsemalt selle mitmekesisus argooni-argooni meetod) peamine meetod geomagnetilise polaarsuse skaala kalibreerimiseks.

Kaalium-40 peamine lagunemissaadus-40Ca-ei erine tavalisest (mitteradiogeensest) kaltsium-40-st, mida tavaliselt uuritavatel kivimitel on palju. Seetõttu analüüsitakse tavaliselt teise tütarisotoobi 40Ar sisaldust. Kuna argoon on inertgaas, lendub see mitusada kraadini kuumutamisel kergesti kivimitest. Seega näitab kaaliumi-argooni dateerimine proovi viimase kuumutamise aega sellistele temperatuuridele.

Kaaliumi-argooni dateerimise, aga ka teiste radioisotoopide meetodite põhiprobleemiks on ainevahetus keskkonnaga ja proovi esialgse koostise määramise raskus. On oluline, et proov ei sisaldaks algselt argooni ja siis ei kaotaks seda ega oleks atmosfääri argooniga saastunud. Seda saastumist saab korrigeerida, eeldades, et atmosfääri argoon sisaldab lisaks 40Ar -le ka teist isotoopi (36Ar), kuid selle koguse väiksuse tõttu (1/295 kogu argoonist) on selle paranduse täpsus mitte kõrge.

Kaaliumi-argooni meetodi täiustatud versioon on olemas-40Ar / 39Ar-meetod ( argooni-argooni meetod). Selle meetodi kohaselt määratakse 40K sisu asemel 39Ar sisaldus, mis moodustub 39K -st neutronitega kunstliku kiiritamisel. 40K koguse saab kaaliumi isotoopkoostise püsivuse tõttu üheselt määrata 39K hulgast. Selle meetodi eeliseks on asjaolu, et 39Ar ja 40Ar keemilised omadused on identsed, nii et nende isotoopide sisaldust saab määrata ühest proovist samal viisil. Kuid iga argooni-argooni dateerimine nõuab kalibreerimist teadaoleva vanusega prooviga, mis on kiiritatud sama neutronivooga.

Kaaliumi-argooni kuupäevade võrdlus uraanipliidiga näitab, et kaaliumi-argooni kuupäevi on tavaliselt vähem kui 1%. See on tõenäoliselt tingitud kaalium-40 poolväärtusaja aktsepteeritud väärtuse ebatäpsusest.

Rubiidium-strontsiumi meetod

Peamine artikkel: Rubiidium-strontsiumi meetod

Meetodi põhimõte põhineb 87Rb isotoobi β -lagunemisel ja selle muundumisel stabiilseks isotoobiks 87Sr:

37 87 R b → 38 87 S r + β - + ν ¯ e + Q; [\ displaystyle \ mathrm (() _ (37) ^ (87) Rb) \ rightrrow \ mathrm (() _ (38) ^ (87) Sr) + (\ beta) ^ (-) + (\ bar (\ nu)) _ (e) + Q,;)

kus ν e- elektrooniline antineutrino, Q- lagunemise energia. Rubiidium-87 poolväärtusaeg on 49,7 (3) miljardit aastat, selle looduslik isotooparvukus on 27,83 (2)%. Rubiidiumi arvukuse kivimite mineraalides määrab ennekõike ioonraadiuste Rb + ( r= 0,148 nm) kuni K + ioonideni ( r= 0,133 nm). See võimaldab Rb ioonil asendada K iooni kõikides olulisemates kivimit moodustavates mineraalides.

Strontsiumi arvukus on tingitud Sr2 + iooni ( r= 0,113 nm), et asendada Ca2 + ioon ( r= 0,101 nm), kaltsiumi sisaldavates mineraalides (peamiselt plagioklaasis ja apatiidis), samuti võimalus selle sisenemiseks K + iooni asemel kaaliumpõldala võre. Strontsium-87 kogunemine mineraali toimub vastavalt seadusele

(87 S r 86 S r) t = (87 S r 86 S r) 0 + (87 R b 86 S r) t ⋅ (e λ t - 1), (\ displaystyle \ left ((\ frac (^ ( 87) \ mathrm (Sr)) (^ (86) \ mathrm (Sr))) \ parem) _ (t) = \ vasak ((\ frac (^ (87) \ mathrm (Sr)) (^ (86) \ mathrm (Sr))) \ parem) _ (0) + \ vasak ((\ frac (^ (87) \ mathrm (Rb)) (^ (86) \ mathrm (Sr))) \ parem) _ (t ) \ cdot \ vasak (e ^ (\ lambda t) -1 \ parem),)

kus indeks t nagu alati, viitab see mineraalide isotoopide kontsentratsioonide kaasaegsetele suhetele ja 0 tähistab esialgseid suhteid. Selle võrrandi lahendus vanusele t võimaldab teil kirjutada geokronoloogia põhivõrrandi seoses Rb-Sr meetodiga:

T = 1 λ ln ⁡ ((87 S r 86 S r) t - (87 S r 86 S r) 0 (87 R b 86 S r) t + 1), (\ displaystyle t = (\ frac (1) (\ lambda)) \ ln \ vasakule ((\ frac (\ vasak ((\ frac (^ (87) \ mathrm (Sr)) (^ (86) \ mathrm (Sr))) \ parem) _ (t) - \ vasak ((\ frac (^ (87) \ mathrm (Sr)) (^ (86) \ mathrm (Sr))) \ parem) _ (0)) (\ vasak ((\ frac (^ (87)) \ mathrm (Rb)) (^ (86) \ mathrm (Sr))) \ right) _ (t))) + 1 \ right),)

Meetodis kasutatud radiogeensete (87Sr) ja mitteradiogeensete (86Sr) strontsiumisotoopide isotoopide arvukus on vastavalt 7,00 (1)% ja 9,86 (1)%.

Samarium-neodüümi meetod

Peamine artikkel: Samarium-neodüümi meetod

Samaarium ja neodüüm on haruldaste muldmetallide elemendid. Need on vähem liikuvad kui leeliselised ja leelismuldmetallid, nagu K, Rb, Sr jne, hüdrotermilise muutuse ning keemilise ilmastiku ja metamorfismi tingimustes. Seetõttu annab samariumi-neodüümi meetod kivimite vanuse usaldusväärsema dateerimise kui rubiidium-strontsium. Ettepaneku kasutada Sm-Nd meetodit geokronoloogias tegi esmakordselt G. Lugmair (1947). Ta näitas, et suhe 143Nd / 144Nd on 143Nd suhtelise arvukuse muutuste näitaja 147Sm lagunemise tõttu. USA De Paolo ja Wasserburgi teadlased andsid suure panuse Sm-Nd meetodi väljatöötamisse, juurutamisse geoloogilisse praktikasse ja saadud andmete töötlemisse. Samariumis on 7 looduslikku isotoopi (vt. Samariumi isotoobid), kuid ainult kaks neist (147Sm ja 148Sm [komm. 5]) on radioaktiivsed. 147Sm muundab, eraldades alfaosakesi, 143Nd -ks:

62 147 R b → 60 143 N d + α + Q; [\ displaystyle \ mathrm (() _ (62) ^ (147) Rb) \ rightrrow \ mathrm (() _ (60) ^ (143) Nd) + (\ alfa) + Q \,;)

Poolväärtusaeg 147Sm on väga pikk - 106,6 (7) miljardit aastat. Mis kõige parem, samariumi-neodüümi meetodit saab kasutada põhi- ja ülialuseliste kivimite, sealhulgas moondekivimite, vanuse arvutamiseks.

Reenium-osmium meetod

Peamine artikkel: Reenium-osmium meetod

Meetod põhineb renium-187 beeta lagunemisel (poolväärtusaeg 43,3 (7) miljardit aastat, isotoopide looduslik arvukus η = 62,60 (2)%) osmium-187 (η = 1,96 (2)%). Meetodit kasutatakse raua-nikkel-meteoriitide (reenium kui siderofiilne element kipub neisse koonduma) ja molübdeeni ladestuste (molübdeeniit MoS 2 maapõues on mineraale kontsentreeriv reenium, nagu tantaal ja nioobium mineraalid) dateerimiseks. Osmium on seotud iriidiumiga ja seda leidub peaaegu eranditult ülialuselistes kivimites. Isochroni võrrand Re-Os meetodi jaoks:

(187 O 186 O s) t = (187 O 186 O s) 0 + (187 R e 186 O s) t ⋅ (e λ 187 t - 1). (\ displaystyle \ left ((\ frac (^ (187) \ mathrm (Os)) (^ (186) \ mathrm (Os))) \ right) _ (t) = \ left ((\ frac (^ (187 ) \ mathrm (Os)) (^ (186) \ mathrm (Os))) \ parem) _ (0) + \ vasak ((\ frac (^ (187) \ mathrm (Re)) (^ (186) \ mathrm (Os))) \ parem) _ (t) \ cdot \ vasak (e ^ (\ lambda _ (187) t) -1 \ parem).)

Luteetium-hafniumi meetod

Peamine artikkel: Luteetium-hafniumi meetod

Meetod põhineb luteetium-176 beeta-lagunemisel (poolväärtusaeg 36,84 (18) miljardit aastat, isotoopide looduslik arvukus η = 2,599 (13)%) hafnium-176-ks (η = 5,26 (7)%). Hafniumil ja luteetiumil on geokeemiline käitumine oluliselt erinev. Meetod sobib raskete lantaniidide, näiteks fergusoniidi, ksenotiimi jne mineraalide, aga ka apatiidi, ortiidi ja sfeeni mineraalide jaoks. Hafnium on tsirkooniumi keemiline analoog ja on kontsentreeritud tsirkoonidesse, seega ei ole tsirkoonid selle meetodi puhul kohaldatavad. Isokrooni võrrand luteetium-hafniumi meetodi jaoks:

(176 H f 177 H f) t = (176 H f 177 H f) 0 + (176 L u 177 H f) t ⋅ (e λ 176 t - 1). (\ displaystyle \ left ((\ frac (^ (176) \ mathrm (Hf)) (^ (177) \ mathrm (Hf))) \ right) _ (t) = \ left ((\ frac (^ (176 ) \ mathrm (Hf)) (^ (177) \ mathrm (Hf))) \ parem) _ (0) + \ vasak ((\ frac (^ (176) \ mathrm (Lu)) (^ (177) \ mathrm (Hf))) \ parem) _ (t) \ cdot \ vasak (e ^ (\ lambda _ (176) t) -1 \ parem).)

Radiosüsiniku meetod

Peamine artikkel: Radiosüsiniku analüüs

Meetod põhineb süsinik-14 lagunemisel ja seda kasutatakse kõige sagedamini bioloogilise päritoluga objektide jaoks. See võimaldab teil määrata aja, mis on möödunud bioloogilise objekti surmast ja süsiniku vahetamise lõpetamisest atmosfääri reservuaariga. Süsinik-14 ja stabiilse süsiniku suhe (14C / 12C ~ 10−10%) atmosfääris ning sellega tasakaalulises vahetuses olevate loomade ja taimede kudedes määratakse atmosfääri ülemises osas olevate kiirete neutronite voo abil. Kosmilise kiirguse neutronid reageerivad atmosfääri lämmastiku-14 tuumadega reaktsioonis n + 7 14 N → 6 14 C + p, (\ displaystyle n + \ mathrm (^ (14) _ (7) N) \ paremnool \ mathrm (^ (14) _ (6) C) + p,) toodab aastas keskmiselt umbes 7,5 kg süsinik-14. 14C poolväärtusaeg on 5700 ± 30 aastat; Olemasolevad meetodid võimaldavad määrata raadiosüsiniku kontsentratsiooni bioloogilistes objektides tasemel, mis on ligikaudu 1000 korda väiksem kui tasakaalukontsentratsioon atmosfääris, see tähendab vanuses kuni 10 poolväärtusaega 14 ° C (umbes 60 tuhat aastat).

Radiosüsiniku dateerimise täpsuse kohta

Kõik, mis on meile paganlusest alla tulnud, on ümbritsetud paksu uduga; see kuulub koormuspiirkonda, mida me ei saa mõõta. Me teame, et see on kristlusest vanem, kuid kaks aastat, kakssada aastat või terve aastatuhande - siin võime vaid oletada. Rasmus Nierap, 1806.

Paljusid meist hirmutab teadus. Radiosüsiniku dateerimine kui üks tuumafüüsika arengu tulemusi on näide sellisest nähtusest. See meetod on oluline erinevate ja sõltumatute teadusharude jaoks, nagu hüdroloogia, geoloogia, atmosfääriteadus ja arheoloogia. Jätame aga raadiosüsiniku dateerimise põhimõtete mõistmise teadlaste hooleks ja nõustume pimesi nende järeldustega, austades nende seadmete täpsust ja imetledes nende intelligentsust.

Tegelikult on raadiosüsiniku dateerimise põhimõtted hämmastavalt lihtsad ja kergesti kättesaadavad. Veelgi enam, arusaam radiosüsiniku dateerimisest kui "täppisteadus" on ekslik ja tõepoolest on vähesed teadlased seda arvamust. Probleem on selles, et paljud erialad, kes kasutavad radiosüsiniku dateerimist kronoloogilistel eesmärkidel, ei mõista selle olemust ja eesmärki. Vaatame seda.

Radiosüsiniku dateerimise põhimõtted
William Frank Libby ja tema meeskond töötasid 1950. aastatel välja raadiosüsiniku dateerimise põhimõtted. 1960. aastaks sai nende töö valmis ja sama aasta detsembris esitati Libby Nobeli keemiaauhinnale. Üks selle nominatsioonis osalenud teadlastest märkis:

«Harva on juhtunud, et üks avastus keemia valdkonnas avaldas sellist mõju inimeste teadmiste erinevatele valdkondadele. Väga harva on üks avastus nii laialdast huvi äratanud. "

Libby avastas, et süsiniku (C14) ebastabiilne radioaktiivne isotoop laguneb prognoositava kiirusega süsiniku stabiilseteks isotoopideks (C12 ja C13). Kõik kolm isotoopi esinevad atmosfääris looduslikult järgmistes proportsioonides; C12 - 98,89%, C13 - 1,11%ja C14 - 0,00000000010%.

Süsiniku C12 ja C13 stabiilsed isotoobid moodustati koos kõigi teiste aatomitega, mis moodustavad meie planeedi, see tähendab väga -väga ammu. C14 isotoop moodustub mikroskoopilistes kogustes päikese atmosfääri igapäevase, igapäevase pommitamise tagajärjel kosmiliste kiirte toimel. Teatud aatomitega põrkudes hävitavad need kosmilised kiired, mille tagajärjel lähevad nende aatomite neutronid maa atmosfääri vabasse olekusse.

C14 isotoop tekib siis, kui üks neist vabadest neutronitest sulandub lämmastikuaatomi tuumaga. Seega on radiosüsinik "Frankensteini isotoop", erinevate keemiliste elementide sulam. Seejärel C14 aatomid, mis moodustuvad konstantse kiirusega, oksüdeeruvad ja tungivad biosfääri fotosünteesi ja loodusliku toiduahela ajal.

Kõigi elusolendite organismides on isotoopide C12 ja C14 suhe võrdne nende isotoopide atmosfääri suhtega nende geograafilises piirkonnas ja seda säilitab nende ainevahetuse kiirus. Kuid pärast surma lõpetavad organismid süsiniku kogunemise ja C14 isotoobi käitumine sellest hetkest muutub huvitavaks. Libby leidis, et C14 poolväärtusaeg on 5568 aastat; veel 5568 aasta pärast laguneb pool isotoobi ülejäänud aatomitest.

Seega, kuna C12 ja C14 isotoopide esialgne suhe on geoloogiline konstant, saab proovi vanuse määrata jääk -C14 isotoobi koguse mõõtmise teel. Näiteks kui proovis on esialgne kogus C14, määratakse organismi surma kuupäev kahe poolväärtusaja (5568 + 5568) järgi, mis vastab vanusele 10 146 aastat.

See on radiosüsiniku dateerimise kui arheoloogilise vahendi aluspõhimõte. Radiosüsinik imendub biosfääris; see lakkab kogunemast koos organismi surmaga ja laguneb teatud kiirusega, mida saab mõõta.

Teisisõnu, C14 / C12 suhe väheneb järk -järgult. Seega saame "kella", mis hakkab jooksma elusolendi surma hetkest. Ilmselgelt töötab see kell ainult surnukehade jaoks, mis olid kunagi elusolendid. Näiteks ei saa neid kasutada vulkaaniliste kivimite vanuse määramiseks.

C14 lagunemiskiirus on selline, et pool sellest ainest muundatakse 5730 ± 40 aasta jooksul tagasi N14 -ks. See on nn "poolväärtusaeg". Kahe poolestusaja, see tähendab 11 460 aasta jooksul jääb alles vaid veerand esialgsest summast. Seega, kui C14 / C12 suhe proovis on veerand tänapäevaste elusorganismide suhtest, on teoreetiliselt see proov 11 460 aastat vana. Üle 50 000 aasta vanuste objektide vanust on teoreetiliselt võimatu määrata raadiosüsiniku meetodil. Seetõttu ei saa raadiosüsiniku dateerimine näidata miljonite aastate vanust. Kui proov sisaldab C14, näitab see juba selle vanust väiksem miljonit aastat.

Siiski pole asjad nii lihtsad. Esiteks imavad taimed vähem C14 sisaldavat süsinikdioksiidi. Järelikult koguneb neid oodatust vähem ja seetõttu tunduvad testimisel vanemad kui tegelikult. Veelgi enam, erinevad taimed metaboliseerivad C14 erinevalt ja seda tuleks ka korrigeerida

Teiseks ei olnud C14 / C12 suhe atmosfääris alati konstant - näiteks vähenes see tööstusaja algusega, kui C14 -s ammendunud süsinikdioksiidi mass vabanes tohutul hulgal fossiilkütuste põletamise tõttu. Seetõttu tunduvad sel perioodil surnud organismid raadiosüsiniku dateerimise osas vanemad. Siis suurenes 1950. aastatel maapealsete tuumakatsetustega seotud C14O 2 tõus, 3 mille tagajärjel sel perioodil surnud organismid hakkasid tunduma nooremad kui nad tegelikult olid.

C14 sisalduse mõõtmine objektidel, mille vanuse on ajaloolased täpselt kindlaks määranud (näiteks teravilja haudades koos matmiskuupäevaga), võimaldab hinnata C14 taset tolleaegses atmosfääris ja seega osaliselt "õige" radiosüsiniku "kella" käik. Sellest tulenevalt võib ajaloolistel andmetel põhinev radiosüsiniku dateerimine anda väga viljakaid tulemusi. Kuid isegi selle „ajaloolise olukorra” puhul ei pea arheoloogid sagedaste kõrvalekallete tõttu raadiosüsiniku kuupäevi absoluutseks. Nad toetuvad rohkem ajalooliste dokumentidega seotud tutvumismeetoditele.

Väljaspool ajaloolisi andmeid pole "kella" C14 "seadistamine" võimalik

Laboris
Arvestades kõiki neid ümberlükkamatuid fakte, on äärmiselt kummaline näha järgmist avaldust ajakirjas Radiocarbon (kus avaldatakse kogu maailmas raadiosüsiniku uuringute tulemused):

„Kuus mainekat laborit on läbi viinud 18 vanuseanalüüsi Cheshire'is Shelfordist pärit puidu kohta. Hinnangud jäävad vahemikku 26 200–60 000 aastat (tänaseni), vahe on 34 600 aastat.

Siin on veel üks fakt: kuigi radiosüsiniku dateerimise teooria kõlab veenvalt, siis kui selle põhimõtteid laboriproovidele rakendada, tulevad mängu inimtegurid. See toob kaasa vigu, mõnikord väga olulisi. Lisaks on laboriproovid saastunud taustkiirgusega, mis muudab mõõdetud jääkide taset C14.

Nagu märkisid Renfrew 1973. aastal ja Taylor 1986. aastal, tugineb raadiosüsiniku dateerimine mitmetele Libby oma teooria väljatöötamisel tehtud põhjendamatutele eeldustele. Näiteks viimastel aastatel on palju arutatud C14 poolväärtusaja üle, väidetavalt 5568 aastat. Enamik teadlasi nõustub tänapäeval, et Libby eksis ja C14 poolväärtusaeg on tegelikult umbes 5730 aastat. 162-aastane lahknevus omandab aastatuhandete vanuste proovide leidmisel palju tähtsust.

Kuid koos Nobeli keemiaauhinnaga saavutas Libby täieliku usalduse oma uue süsteemi vastu. Selle Vana -Egiptusest pärit arheoloogiliste proovide raadiosüsiniku dateering on juba dateeritud, kuna vanad egiptlased järgisid hoolikalt nende kronoloogiat. Kahjuks andis radiosüsiniku analüüs liiga alahinnatud vanuse, mõnel juhul 800 aastat vähem kui ajaloolise rekordi järgi. Kuid Libby jõudis jahmatavale järeldusele:

"Andmete jaotus näitab, et Vana -Egiptuse ajaloolised kuupäevad enne teise aastatuhande algust eKr on liiga kõrged ja võivad ületada tegelikud kuupäevad 500 aasta võrra kolmanda aastatuhande alguses eKr."

See on klassikaline juhtum teaduslikust edevusest ja pimedast, peaaegu religioossest veendumusest teaduslike meetodite üleolekusse arheoloogiliste meetodite ees. Libby eksis; raadiosüsiniku meetod ebaõnnestus. See probleem on nüüdseks lahendatud, kuid radioaktiivse süsiniku dateerimise meetodi enda kuulutatud maine ületab endiselt selle usaldusväärsuse taseme.

Minu uuringud näitavad, et radiosüsiniku dateerimisega on kaks peamist probleemi, mis võivad tänapäevalgi tekitada suurt segadust. Need on (1) proovide saastumine ja (2) C14 taseme muutused atmosfääris geoloogilistel aegadel.

Radiosüsiniku dateerimise standardid.

Proovi radiosüsiniku vanuse arvutamisel vastu võetud standardi väärtus mõjutab otseselt saadud väärtust. Avaldatud kirjanduse üksikasjaliku analüüsi tulemuste põhjal tehti kindlaks, et radiosüsiniku dateerimiseks kasutati mitmeid standardeid. Kuulsaimad neist: Andersoni standard (12,5 dpm / g), Libby standard (15,3 dpm / g) ja kaasaegne standard (13,56 dpm / g).

Tutvumine vaarao paadiga.

Vaarao Sesostris III paadi puitu dateeriti raadiosüsiniku dateerimisega kolme standardi alusel. Puidu dateerimisel 1949. aastal saadi standardi (12,5 dpm / g) põhjal radiosüsiniku vanus 3700 +/- 50 BP aastat. Libby dateeris puidu hiljem standardi alusel (15,3 dpm / g). Radiosüsiniku vanus ei ole muutunud. Aastal 1955 dateeris Libby uuesti vankri puitu standardi alusel (15,3 dpm / g) ja sai raadiosüsiniku vanuseks 3621 +/- 180 BP aastat. Paadi puidu dateerimisel 1970. aastal kasutati standardit (13,56 dpm / g). Radiosüsiniku vanus jäi peaaegu muutumatuks ja ulatus 3640 BP aastani. Meie antud faktilisi andmeid vaarao paadi dateeringu kohta saab kontrollida vastavate linkide kaudu teaduspublikatsioonidele.

Emissiooni hind.

Praktiliselt sama raadiosüsiniku vanuse saamine vaarao paadi puidust: 3621-3700 BP aastat, mis põhineb kolme standardi kasutamisel, mille väärtused oluliselt erinevad, on füüsiliselt võimatu. Standardi (15,3 dpm / g) kasutamine suurendab automaatselt dateeritud proovi vanust 998 aastat, võrreldes standardiga (13,56 dpm / g) ja 1668 aastat, võrreldes standardiga (12,5 dpm / g). Sellest olukorrast on ainult kaks väljapääsu. Tunnistage, et:

Vaarao Sesostris III paadi puidu dateerimisel viidi läbi manipuleerimisi standarditega (puit dateeriti vastupidiselt deklaratsioonidele sama standardi alusel);

Vaarao Sesostris III vank on maagiline.

Järeldus.

Vaadeldavate nähtuste olemus, mida nimetatakse manipulatsioonideks, väljendub ühes sõnas - võltsimine.

Pärast surma jääb C12 sisaldus konstantseks, samal ajal kui C14 sisaldus väheneb

Proovide saastumine
Mary Levine selgitab:

"Saastumist määratletakse kui võõra orgaanilise materjali olemasolu proovis, mis ei ole proovimaterjaliga moodustunud."

Paljudel varasematel süsiniku dateerimisfotodel on teadlastel näidiste kogumise või töötlemise ajal sigarette suitsetatud. Pole neist liiga tark! Nagu Renfrew märgib: "Visake analüüsimiseks proovidele näputäis tuhka ja saate selle sigareti valmistatud tubaka raadiosüsiniku vanuse."

Kuigi sellist metoodilist ebakompetentsust peetakse tänapäeval vastuvõetamatuks, kannatavad arheoloogilised isendid endiselt saastumise all. Teadaolevaid saastumisviise ja nende käsitlemist käsitletakse Taylori (1987) artiklis. Ta jagab reostuse nelja põhikategooriasse: 1) füüsiliselt eemaldatav, 2) happes lahustuv, 3) leelises lahustuv, 4) lahustites lahustuv. Kõik need saasteained, kui neid ei kõrvaldata, mõjutavad suuresti proovi vanuse laboratoorset määramist.

H. E. Gove, üks kiirendatud massispektromeetria (AMS) meetodi leiutajatest, raadiosüsinik dateeris Torino surilina. Ta jõudis järeldusele, et surilina valmistamiseks kasutatud kanga kiud pärinevad aastast 1325.

Kuigi Gove ja tema kolleegid on oma määratluse ehtsuses üsna kindlad, peavad paljud arusaadavatel põhjustel Torino surilina vanust palju auväärsemaks. Gove ja tema kaaslased andsid kõigile kriitikutele väärilise vastuse ja kui peaksin valiku tegema, julgen väita, et Torino surilina teaduslik dateerimine on suure tõenäosusega täpne. Kuid igal juhul näitab seda konkreetset projekti tabanud kriitika orkaan, kui kallis võib olla süsinikdioksiidi dateerimise viga ja kui kahtlased on mõned teadlased selle meetodi suhtes.

On väidetud, et proovid võisid olla saastunud noorema orgaanilise süsinikuga; puhastusmeetodid oleksid võinud vahele jätta kaasaegse reostuse jäljed. Robert Hedges Oxfordi ülikoolist märgib seda

"Kerget eelarvamust ei saa täielikult välistada."

Huvitaval kombel nimetaks ta erinevate laborite poolt Shelfordi puiduproovil saadud dateeringu lahknevust "väikeseks süstemaatiliseks veaks"? Kas ei tundu, et meid petetakse jälle teadusliku retoorikaga ja pannakse uskuma olemasolevate meetodite täiuslikkusesse?

Leonardo Garza-Valdesil on kindlasti see arvamus seoses Torino surilinaga. Kõik iidsed koed on bakterite elutähtsa tegevuse tagajärjel kaetud bioplastilise kilega, mis Garza-Valdezi sõnul ajab radiosüsiniku analüsaatori segadusse. Tegelikult võib Torino surilina vanus olla 2000 aastat, kuna selle radiosüsiniku dateeringut ei saa lõplikuks pidada. Vaja on täiendavaid uuringuid. Huvitav on märkida, et Gove (kuigi ta ei nõustu Garza-Valdeziga) nõustub, et selline kriitika nõuab uusi uuringuid.

Radiosüsiniku (14C) tsükkel Maa atmosfääris, hüdrosfääris ja biosfääris

C14 tase Maa atmosfääris
Libby "üheaegsuse põhimõtte" kohaselt on C14 tase mis tahes geograafilises piirkonnas kogu geoloogilise ajaloo vältel konstantne. See eeldus oli hädavajalik raadiosüsiniku analüüsi usaldusväärsuse jaoks selle arengu varases staadiumis. Tõepoolest, C14 jääktaseme usaldusväärseks mõõtmiseks peate teadma, kui palju seda isotoopi oli selle surma ajal kehas. Kuid see eeldus on Renfrew sõnul vigane:

"Nüüd on aga teada, et raadiosüsiniku ja tavalise C12 proportsionaalne suhe ei jäänud aja jooksul muutumatuks ning enne 1000 aastat eKr olid kõrvalekalded nii suured, et raadiosüsiniku kuupäevad võisid tegelikkusega märgatavalt vastuolus olla."

Dendroloogilised uuringud (puurõngaste uurimine) näitavad veenvalt, et C14 tase Maa atmosfääris on viimase 8000 aasta jooksul olnud olulistes kõikumistes. Seetõttu valis Libby valekonstandi ja tema uurimus põhines ekslikel eeldustel.

Ameerika Ühendriikide edelaosas leiduv Colorado mänd võib olla tuhandeid aastaid vana. Mõned tänapäevalgi elus olevad puud sündisid 4000 aastat tagasi. Lisaks võivad nende puude kasvukohtadesse kogutud palgid pikendada puurõngaste aastakäike veel 4000 aastat minevikku. Teised dendroloogilisteks uuringuteks kasulikud pikaealised puud on tamm ja California sequoia.

Nagu teate, kasvab igal aastal uue puutüve lõikel uus aastarõngas. Lugedes puurõngaid, saate teada puu vanuse. On loogiline eeldada, et C14 tase 6000 aasta vanuses aastaringis on sarnane kaasaegse atmosfääri C14 tasemega. Kuid see pole nii.

Näiteks näitas puurõngaste analüüs, et C14 tase Maa atmosfääris 6000 aastat tagasi oli oluliselt kõrgem kui praegu. Sellest tulenevalt osutusid selles vanuses raadiosüsiniku proovid dendroloogilise analüüsi põhjal märgatavalt nooremaks kui nad tegelikult on. Tänu Hans Suissi tööle koostati C14 taseme korrigeerimise skeemid, et kompenseerida selle kõikumisi atmosfääris erinevatel ajaperioodidel. See vähendas aga oluliselt rohkem kui 8000 aasta vanuste proovide radiosüsiniku dateerimise usaldusväärsust. Enne seda kuupäeva pole meil lihtsalt andmeid atmosfääri raadiosüsiniku sisalduse kohta.

National Electrostatics Corporationi toodetud Arizona ülikooli (Tucson, Arizona, USA) kiirendi massispektromeeter: a - skemaatiline, b - juhtpaneel ja C¯ ioonallikas, c - kiirenduspaak, d - süsiniku isotoobi detektor. Foto autor J.S. Burra

Kui väljakujunenud „vanus” erineb oodatust, leiavad teadlased kähku ettekäände kohtingutulemuse kehtetuks tunnistamiseks. Nende post hoc tõendite laialdane kättesaadavus näitab, et radiomeetrilisel dateerimisel on tõsiseid probleeme. Woodmorappe toob sadu näiteid nippidest, mida teadlased kasutavad sobimatute vanusväärtuste selgitamiseks.

Niisiis, teadlased on fossiilsete jäänuste vanust muutnud Australopithecus ramidus. 9 Enamikul nendest fossiilidest leitud kihtidele kõige lähemal asuvatest basaltproovidest ilmnes argooni-argooni vanus umbes 23 miljonit aastat. Autorid otsustasid, et see arv on "liiga suur", tuginedes nende ideedele nende fossiilide koha kohta globaalses evolutsiooniskeemis. Nad vaatasid fossiilidest kaugemal asuvat basalti ja võtsid 26 proovist 17, võttes maksimaalse lubatud vanuse 4,4 miljonit aastat. Ülejäänud üheksa proovi näitasid jällegi palju vanemat vanust, kuid katsetajad otsustasid, et asi on kivimi saastatuses, ja lükkasid need andmed tagasi. Seega mõjutab radiomeetrilisi dateerimismeetodeid oluliselt teadusringkondades domineeriv „pikk ajastu“ maailmavaade.

Sarnane lugu on seotud primaatide kolju vanuse kindlakstegemisega (seda kolju tuntakse kui proovi KNM-ER 1470). 10, 11 Esialgu saadi 212–230 miljoni aasta tulemus, mis fossiilide põhjal, tunnistati valeks ("sel ajal polnud veel inimesi"), misjärel püüti selles piirkonnas vulkaaniliste kivimite vanust kindlaks teha. Mõni aasta hiljem, pärast mitme erineva uurimistulemuse avaldamist, "lähendasid" nad 2,9 miljoni aasta arvu (kuigi need uuringud hõlmasid ka "heade" tulemuste eraldamist "halbadest" - nagu näiteks Australopithecus ramidus).

Tuginedes eelarvamustele inimese evolutsiooni kohta, ei suutnud teadlased leppida mõttega, et kolju 1470 "Nii vana." Pärast Aafrika sea fossiilsete jäänuste uurimist uskusid antropoloogid kergesti, et kolju 1470 tegelikult palju noorem. Pärast seda, kui teadusringkonnad olid selles arvamuses kinnitust leidnud, vähendasid kivimite edasised uuringud selle kolju radiomeetrilist vanust veelgi - 1,9 miljoni aastani - ja jällegi oli andmeid, mis "kinnitavad" teine joonis. See on selline "radiomeetriline tutvumismäng" ...

Me ei väida, et evolutsionistid oleksid pidanud vandenõu, et kõik andmed sobiksid neile kõige paremini sobiva tulemusega. Loomulikult ei ole see tavapärane. Häda on erinev: kõik vaatlusandmed peavad vastama teaduses domineerivale paradigmale. See paradigma - õigemini usk miljonite aastate pikkusele evolutsioonile molekulist inimeseks - on teadvuses nii kindlalt juurdunud, et keegi ei julge seda kahtluse alla seada; vastupidi, nad räägivad evolutsiooni "faktist". Siin selle paradigma all ja peab sobivad absoluutselt kõik tähelepanekud. Selle tulemusel valivad teadlased, kes avalikkusele tunduvad olevat "objektiivsed ja erapooletud teadlased", alateadlikult valima need tähelepanekud, mis on kooskõlas usuga evolutsiooni.

Me ei tohi unustada, et minevik on tavapäraste eksperimentaalsete uuringute jaoks ligipääsmatu (olevikus tehtud katsete seeria). Teadlased ei saa katsetada minevikus toimunud sündmustega. Mõõdetakse mitte kivimite vanust - mõõdetakse isotoopide kontsentratsioone ja neid saab mõõta suure täpsusega. Kuid "vanus" määratakse juba arvesse võttes eeldusi mineviku kohta, mida ei saa tõestada.

Peame alati meeles pidama Jumala sõnu Iiobile: "Kus sa olid, kui ma panin maa aluse?"(Iiob 38: 4).

Need, kes tegelevad kirjutamata ajalooga, koguvad teavet olevikku ja püüavad seega minevikku uuesti luua. Pealegi on tõenditele esitatavate nõuete tase palju madalam kui empiirilistes teadustes, nagu füüsika, keemia, molekulaarbioloogia, füsioloogia jne.

Williams ( Williams), kes oli keskkonna radioaktiivsete elementide muundamise spetsialist, tuvastas 17 viga isotoopide dateerimismeetodites (selle dateerimise tulemuste põhjal avaldati kolm väga kindlat teost, mis võimaldasid määrata Maa vanuse umbes 4,6 miljardit aastat) .12 John Woodmorappe kritiseerib teravalt neid dateerimismeetodeid8 ja kummutab sadu seotud müüte. Ta väidab veenvalt, et vähesed “head” tulemused, mis on jäänud pärast “halbade” andmete filtreerimist, on kergesti seletatavad õnneliku juhusega.

"Millist vanust eelistate?"

Radioisotoopide laborite pakutavad küsimustikud küsivad tavaliselt: "Kui vana see proov teie arvates peaks olema?" Aga mis küsimus see on? Seda poleks vaja, kui kohtingutehnikad oleksid täiesti usaldusväärsed ja objektiivsed. See on ilmselt seetõttu, et laborid on ebanormaalsete tulemuste levimusest teadlikud ja püüavad seetõttu välja selgitada, kui head andmed on saadud.

Radiomeetriliste dateerimismeetodite kontrollimine

Kui radiomeetrilised dateerimismeetodid suudaksid tõesti objektiivselt määrata kivimite vanust, toimiksid need olukordades, kus me teame vanust kindlalt; pealegi annaksid erinevad meetodid järjepidevaid tulemusi.

Tutvumismeetodid peavad näitama usaldusväärseid tulemusi teadaoleva vanusega objektide kohta.

On mitmeid näiteid, kus radiomeetrilised dateerimismeetodid määravad valesti kivimite vanuse (see vanus oli täpselt ette teada). Üks selline näide on Uus-Meremaal Ngauruho mäelt pärineva viie andesiidi laavavoolu "dateerimine" kaalium-argooniga. Kuigi teadaolevalt voolas laava 1949. aastal üks kord, 1954. aastal kolm korda ja uuesti 1975. aastal, jäid "väljakujunenud vanused" vahemikku 0,27 kuni 3,5 miljonit.

Kõik sama retrospektiivne meetod tõi kaasa järgmise selgituse: kui kivim tahkus, oli selles magma (sula kivim) tõttu "lisa" argooni. Ilmalik teaduskirjandus toob palju näiteid selle kohta, kuidas argooni liig põhjustab teadaoleva ajaloolise vanusega kivimite dateerimisel "lisamiljoneid aastaid ".14 Argooni üleliigne allikas on suure tõenäosusega Maa vahevöö ülemine osa, mis asub otse maa all koorik. See on üsna kooskõlas "noore maa" teooriaga - argoonil oli liiga vähe aega, tal polnud lihtsalt aega vabaneda. Aga kui argooni liiaga kaasnesid sellised ilmekad vead kivimite dateerimisel kuulus vanuses, miks peaksime usaldama sama meetodit kividega tutvumisel teadmata?!

Muud meetodid - eriti isokroonide kasutamine - hõlmavad erinevaid hüpoteese algtingimuste kohta; kuid teadlased on üha enam veendunud, et isegi sellised "usaldusväärsed" meetodid toovad kaasa "halbu" tulemusi. Ja siingi põhineb andmete valik teadlase oletusel konkreetse tõu vanuse kohta.

Dr Steve Austin (Steve Austin), geoloog, võttis basaltiproove Grand Canyoni alumistest kihtidest ja kanjoni servas asuvatest laavavooludest.17 Evolutsioonilise loogika kohaselt peaks kanjoni serva basalt olema miljard aastat noorem kui basalt sügavused. Standardne laboratoorne isotoopanalüüs, kasutades isokroonset rubiidium-strontsiumi dateeringut, on näidanud, et suhteliselt hiljutine 270 Ma laavavool vanem basalt Grand Canyoni sisikonnast - mis on muidugi täiesti võimatu!

Metoodika probleemid

Libby algne idee põhines järgmistel hüpoteesidel:

1. 14C moodustub atmosfääri ülemises osas kosmiliste kiirte toimel, seejärel seguneb atmosfääris, sisenedes süsinikdioksiidi koostisse. Samal ajal on 14C protsent atmosfääris konstantne ega sõltu ajast ega kohast hoolimata atmosfääri enda ebaühtlasusest ja isotoopide lagunemisest.
2. Radioaktiivse lagunemise kiirus on konstantne, seda mõõdetakse poolväärtusajaga 5568 aastat (eeldatakse, et selle aja jooksul muudetakse pooled 14C isotoopidest 14N-ks).
3. Loomad ja taimeorganismid ehitavad oma keha atmosfäärist eraldatud süsinikdioksiidist, samas kui elusrakud sisaldavad sama protsenti atmosfääris olevat 14C isotoopi.
4. Organismi surma korral lahkuvad selle rakud süsinikuvahetustsüklist, kuid 14C isotoobi aatomid muutuvad jätkuvalt stabiilse isotoobi 12C aatomiteks vastavalt radioaktiivse lagunemise eksponentsiaalsele seadusele, mis võimaldab arvutada aega on möödunud organismi surmast. Seda aega nimetatakse "radiosüsiniku vanuseks" (või lühidalt "RU-vanuseks").

Selle teooriaga hakkasid materjali kogunedes ilmnema vastunäited: hiljuti surnud organismide analüüs annab mõnikord väga iidse vanuse või vastupidi, proov sisaldab nii suurt kogust isotoopi, et arvutused annavad negatiivse RU vanuse. Mõnel ilmselgelt iidsel objektil oli noor RE-vanus (sellised esemed kuulutati hilisteks võltsinguteks). Selle tulemusena selgus, et RE-vanus ei lange alati kokku tegeliku vanusega juhtudel, kui tõelist vanust saab kontrollida. Sellised faktid tekitavad põhjendatud kahtlusi juhtudel, kui RE-meetodit kasutatakse teadmata vanuses mahepõllumajanduslike objektide dateerimiseks ja RE-dateeringut ei ole võimalik kontrollida. Vale vanuse määramise juhtumeid selgitavad järgmised Libby teooria tuntud puudused (neid ja muid tegureid analüüsib M. M. Postnikovi raamat "Kriitiline uurimus iidse maailma kronoloogia kohta, kolmes köites", - M.: Kraft + Lean, 2000, 1. köide, lk 311–318, kirjutatud 1978. aastal):

1. 14C protsendi muutus atmosfääris. 14C sisaldus sõltub kosmilisest tegurist (päikesekiirguse intensiivsus) ja maapealsest tegurist ("vana" süsiniku sattumine atmosfääri iidse orgaanilise aine põlemise ja lagunemise tõttu, uute radioaktiivsuse allikate tekkimisest, kõikumistest) Maa magnetväljas). Selle parameetri muutmine 20% võrra toob kaasa vea RE-vanuses peaaegu 2 tuhat aastat.
2. 14C ühtlast jaotumist atmosfääris ei ole tõestatud. Atmosfääri segunemiskiirus ei välista 14C sisalduse oluliste erinevuste võimalust erinevates geograafilistes piirkondades.
3. Isotoopide radioaktiivse lagunemise kiirust ei pruugi täpselt määrata. Niisiis, alates Libby ajast on 14C poolväärtusaeg ametlike teatmeteoste järgi "muutunud" saja aasta võrra, see tähendab paar protsenti (see vastab RE-vanuse muutumisele poolteist aastat). Arvatakse, et poolväärtusaja väärtus sõltub oluliselt (mõne protsendi piires) katsetest, milles see on määratud.
4. Süsiniku isotoobid ei ole täielikult samaväärsed , rakumembraanid saavad neid kasutada valikuliselt: mõned neelavad 14C, mõned vastupidi, väldivad seda. Kuna 14C protsent on tühine (üks 14C aatom kuni 10 miljardit 12C aatomit), põhjustab isegi raku tühine isotoopselektiivsus olulisi muutusi RE vanuses (10% kõikumine toob kaasa umbes 600-aastase vea) .
5. Organismi surma korral ei pruugi selle koed tingimata süsiniku ainevahetusest lahkuda. osalemine lagunemis- ja difusiooniprotsessides.
6. Katsealuse 14C sisaldus võib olla heterogeenne. Alates Libby ajast on radiosüsiniku füüsikud õppinud proovi isotoopide sisaldust väga täpselt kindlaks määrama; isegi väidavad, et nad suudavad isotoobi üksikuid aatomeid kokku lugeda. Loomulikult on selline arvutus võimalik ainult väikese valimi puhul, kuid sel juhul tekib küsimus - kui täpselt see väike proov kogu objekti esindab? Kui homogeenne on isotoobi sisaldus selles? Lõppude lõpuks põhjustavad mõneprotsendilised vead RE-ajastul sajandat muutust.

Kokkuvõte
Radiosüsiniku dateerimine on arenev teaduslik meetod. Kuid teadlased toetasid selle arengu igal etapil tingimusteta selle üldist usaldusväärsust ja vaikisid alles pärast tõsiste vigade ilmnemist hinnangutes või analüüsimeetodis endas. Vead ei tohiks olla üllatavad, arvestades teadlaste muutujate arvu: atmosfääri kõikumisi, taustkiirgust, bakterite kasvu, reostust ja inimlikke eksimusi.

Osana esinduslikest arheoloogilistest uuringutest on radiosüsiniku dateerimine endiselt hädavajalik; see tuleb lihtsalt asetada kultuurilisse ja ajaloolisse perspektiivi. Kas teadlasel on õigus arvestada vastuolulisi arheoloogilisi tõendeid ainult sellepärast, et tema radiosüsiniku dateerimine näitab erinevat vanust? See on ohtlik. Tegelikult on paljud egüptoloogid toetanud Libby ettepanekut, et Vana kuningriigi kronoloogia oli vale, kuna see oli "teaduslikult tõestatud". Tegelikult Libby eksis.

Radiosüsiniku dateerimine on kasulik muude andmete täienduseks ja see on selle tugevus. Kuid kuni saabub päev, mil kõik muutujad on kontrolli all ja kõik vead on kõrvaldatud, ei saa raadiosüsiniku dateerimine arheoloogilisel leiukohal viimast sõna.
allikatest
Peatükk K. Hami raamatust, D. Sarfati, K. Wieland, toim. D. Batten
Graham Hancock :. M., 2006. Lk. 692-707.

05.05.2017

Kas radiosüsiniku meetod on usaldusväärne?

Kõige populaarsem on radiosüsiniku meetod, mis väidab end olevat iidsete mälestiste sõltumatu dateerimine. Kuid raadiosüsiniku kuupäevade kogunemisega ilmnesid selle meetodi rakendamisel kõige tõsisemad raskused, eriti nagu kirjutab A. Oleinikov: „Pidin mõtlema veel ühe probleemi peale. Atmosfääri tungiva kiirguse intensiivsus muutub sõltuvalt paljudest kosmilised põhjused. süsinik peab aja jooksul kõikuma. Tuleb leida viis, mis võimaldaks neid arvesse võtta. Lisaks eraldub puidukütuse, kivisöe, nafta põletamisel pidevalt atmosfääri tohutu hulk süsinikku. turvas, põlevkivi ja nende derivaadid. Kas see atmosfääri süsinikuallikas aitab kaasa radioaktiivse isotoobi suurenemisele? Tegeliku vanuse kindlakstegemiseks on vaja arvutada keerukaid parandusi, mis kajastavad atmosfääri koostise muutumist viimase aasta jooksul aastatuhandel. kuid tekitas kahtlusi paljude süsinikupõhiste määramiste õigsuses. "

Meetodi autor W.F. Libby (kes ei ole ajaloolane) oli Scaligeria dateeringu õigsuses täiesti kindel ja tema raamatust nähtub, et just nende põhjal kohandati radiosüsiniku meetodit. Arheoloog Vladimir Miloitšitš näitas aga veenvalt, et see meetod annab praeguses olekus kaootilisi vigu kuni 1000–2000 aasta vanuselt ja „sõltumatul” iidsete näidiste dateerimisel järgib orjalikult ajaloolaste pakutud dateeringut ja seetõttu on võimatu öelda, et ta "kinnitab" seda ...

Siin on mõned õpetlikud üksikasjad. Nagu juba märgitud, oli W.F. Libby a priori kindel Scaligeria iidsete sündmuste dateerimise õigsuses. Ta kirjutas: "Meil ei olnud ajaloolastega vastuolusid Vana -Rooma ja Vana -Egiptuse osas. Arheoloogid tegid meile pigem teene."

See Libby äratundmine on märkimisväärne, kuna Scaligeria kronoloogia raskused avastati just nende piirkondade ja ajastute jaoks, mille kohta, nagu Libby meile ütles, „arvukalt määratlusi ei tehtud”. Sellegipoolest teostatud sama väikese arvu kontrollmõõtmiste (vastavalt antiikajale) puhul on olukord järgmine: näiteks raadiosüsinikuga dateerimise ajal, näiteks JH Brastedi (Egiptus) kogumise ajal, „selgus see äkki,” teatab Libby , "Et kolmas objekt, mida me analüüsisime, osutus kaasaegseks! See oli üks leidudest ... mida peeti ... kuuluvaks dünastiale. Jah, see oli raske löök."

Kuid "väljapääs" leiti kohe: ese kuulutati võltsinguks, kuna kellelgi ei olnud mõtet kahelda Vana -Egiptuse skaligerlaste kronoloogia õigsuses.

"Oma põhieelduse toetuseks viitavad nad (st meetodi toetajad - koost.) Mitmetele kaudsetele tõenditele, kaalutlustele ja arvutustele, mille täpsus on madal ja tõlgendus on mitmetähenduslik ning peamine tõendusmaterjal on kontroll ettemääratud vanusega proovide radiosüsiniku määramine ... Aga mis puudutab ajalooliste objektide kontrollimise dateerimist, siis viitavad kõik esimestele katsetele, see tähendab väikesele proovide seeriale. "

Ulatusliku kontrollistatistika puudumine (nagu Libby ka tunnistab) ja isegi ülaltoodud mitme tuhande aasta pikkuste ebakõlade olemasolul kohtingutes ("selgitatud" võltsingutega) seab kahtluse alla võimaluse rakendada meetodit ajavahemikus meile huvi pakkuv. See ei kehti meetodi rakenduste kohta geoloogilistel eesmärkidel, kus mitme tuhande aasta pikkused vead on ebaolulised.

WF Libby kirjutas: „Kuid me ei tundnud puudust meist 3700 aasta kaugusel olnud ajastust, mille põhjal saaks kontrollida meetodi täpsust ja usaldusväärsust (siiski pole millegagi võrrelda raadiosüsiniku dateeringut, kuna pole nende ajastute dateeritud kirjalikke allikaid - Koost.) ... Ajaloolased, keda ma tean, on valmis viimase 3750 aasta jooksul veenduma täpsuse osas (dateerimine - koost.), kuid mis puudutab iidsemaid sündmusi, siis nende enesekindlust kaob. "

Teisisõnu, radiosüsiniku meetodit on laialdaselt kasutatud seal, kus (kergendatult) on saadud tulemusi raske (ja praktiliselt võimatu) teiste sõltumatute meetoditega kontrollida.

"Mõned arheoloogid, kahtlemata raadiosüsiniku meetodi põhimõtete teaduslikus olemuses, on väitnud, et meetod ise varjab veel tundmatute mõjude põhjustatud oluliste vigade võimalust." Kuid võib-olla on need vead endiselt väikesed ja ei takista vähemalt jämedat tutvumist (2-3 tuhande aasta jooksul "allapoole" meie ajast)? Tuleb aga välja, et olukord on tõsisem. Vead on liiga suured ja kaootilised. Need võivad meie aja ja keskaja objektidega tutvudes jõuda väärtuseni 1-2 tuhat aastat (vt allpool).

Ajakiri "Technics and Science", 1984, 3. number, lk 9, teatas kahel Edinburghis ja Stockholmis toimunud sümpoosionil raadiosüsiniku meetodi ümber toimunud arutelu tulemustest: ulatus vahemikku 600 kuni 1800. Stockholmis teadlased kurtis, et radiosüsiniku meetod moonutab mingil põhjusel eriti Vana -Egiptuse ajalugu ajastul, mis on meist 4000 aastat eemal. On ka teisi juhtumeid, näiteks Balkani tsivilisatsioonide ajaloo kohta ... üks hääl ütles, et raadiosüsinik meetod on endiselt kahtlane, kuna sellel puudub kalibreerimine. Vastasel juhul on see vastuvõetamatu, kuna see ei anna kalendriskaalas õigeid kuupäevi. "

Raadiosüsiniku kuupäevad tõid, nagu kirjutab LS Klein, "segadust arheoloogide ridades. Mõned iseloomuliku imetlusega ... võtsid vastu füüsikute juhised ... Need arheoloogid kiirustasid kronoloogiliste skeemide taastamisega ... Esimene arheoloog, kes hakkas vastu raadiosüsinikule meetodiks oli Vladimir Miloichich. ... mis ... mitte ainult ei rünnanud raadiosüsiniku dateerimise praktilist rakendamist, vaid ka ... kritiseeris karmilt füüsikalise meetodi väga teoreetilisi eeldusi ... Kaasaegsete proovide üksikute mõõtmiste võrdlemine keskmisega joonis - standard, põhjendab Miloichich oma skeptilisust mitmete hiilgavate paradoksidega ...

ELAVA Ameerika molluski kest, mille radioaktiivsus on 13,8, kui võrrelda seda absoluutse normina keskmise näitajaga (15,3), on juba täna (aastadesse tõlgituna) auväärses eas - see on umbes 1200 aastat vana! Põhja -Aafrikast puhunud metsik roos (radioaktiivsus 14,7) on füüsikute jaoks 360 aastat "surnud" ... ja Austraalia eukalüpti, mille radioaktiivsus on 16,31, "pole nende jaoks veel olemas" - see eksisteerib alles 600 aasta pärast . Floridast pärit kest, mis registreeris 17,4 lagunemist minutis süsiniku grammi kohta, "ilmneb" alles 1080 aasta pärast ...

Kuid kuna varem ei levinud radioaktiivsus ühtlasemalt kui praegu, tuleks sarnaseid kõikumisi ja vigu tunnistada muistsete esemete puhul võimalikuks. Ja siin on teile mõned visuaalsed faktid: keskaegsest altarist võetud proovi Heidelbergis tehtud radiosüsinik ... näitas, et altari parandamiseks kasutatud puu ei kasvanud üldse! ... Welt'i koopas (Iraan) aluseks olevad kihid on dateeritud 6054 (pluss või miinus 415) ja 6595 (pluss või miinus 500) eKr ning pealmine - 8610 (pluss või miinus 610) eKr. Seega ... kihtide järjestus on vastupidine ja kattekiht osutub 2556 aastat vanemaks kui aluseks olev! Ja selliseid näiteid on lõputult ... ".

Niisiis, raadiosüsiniku dateerimismeetod on kasutatav jämeda dateerimise jaoks ainult nende objektide puhul, mis on mitukümmend tuhat aastat vanad. Tema vead ühe või kahe tuhande aasta vanuste näidistega tutvumisel on VÕRRELDAVAD SELLE VANUSEGA. See tähendab, et mõnikord jõuavad nad tuhande ja rohkem aastani.

Siin on mõned markantsemad näited.

1) ELUSED molluskid "dateeriti" radiosüsiniku meetodil. Analüüsi tulemused näitasid nende "vanust": väidetavalt 2300 aastat. Need andmed on avaldatud ajakirjas Science, number 130, 11. detsember 1959. Viga on KAKS tuhat tuhat aastat.

2) ajakirjas Nature, nr 225, 7. märts 1970, teatati, et süsinik-14 uuring viidi läbi inglise lossi mördi orgaanilise materjaliga. Teatavasti ehitati loss 738 aastat tagasi. Kuid raadiosüsiniku "tutvumine" andis "vanuse" - väidetavalt 7370 aastat. Viga - KUUSE JA POOLE TUHANDE AASTA jooksul. Kas see oli seda väärt, et anda kuupäev 10 -aastase täpsusega?

3) AINULT, et lasketihendid olid "dateeritud" süsinik-14 sisaldusega. Nende "vanuseks" määrati 1300 aastat! VIGA TUHAT KOLM SADA AASTAT. Ja alles 30 aastat tagasi surnud hüljeste mumifitseerunud surnukehad "dateeriti" väidetavalt 4600 aasta vanuseks. Viga on NELI JA POOLTUhat aastat. Need tulemused avaldati ajakirjas Antarctic Journal of the United States, number 6, 1971.

Nendes näidetes KASVAB radiosüsiniku "dateerimine" proovide vanust tuhande aastaga. Nagu nägime, on ka vastupidiseid näiteid, kui raadiosüsiniku "dateerimine" mitte ainult ei alanda vanust, vaid isegi "transpordib" proovi TULEVIKU.

Mis siis üllatav, et paljudel juhtudel surub raadiosüsiniku "dateerimine" keskaegseid esemeid tagasi antiikaega.

LS Klein jätkab: "Miloichich kutsub üles lõplikult loobuma füüsikute ja nende" klientide " - arheoloogide - poolt läbiviidud radiosüsiniku mõõtmise tulemuste" kriitilisest "redigeerimisest, et tühistada" kriitiline "CENSOR tulemuste avaldamisel. Arheoloogide jaoks tundub uskumatu avaldada kõik tulemused, kõik mõõtmised, ilma valikuta.

Arheoloogid Milojcic veenab lõpetama FÜÜSIKUTE EELTEADMISE traditsioonid leiu ligikaudse vanusega (enne selle süsinikdioksiidi määramist) - mitte andma neile leiu kohta teavet enne, kui nad on oma numbrid avaldanud! Vastasel juhul on võimatu kindlaks teha, kui palju radiosüsiniku kuupäevi langeb kokku usaldusväärsete ajalooliste kuupäevadega, s.t. meetodi usaldusväärsuse astet on võimatu kindlaks teha. Lisaks mõjutavad sellised "redigeerimised" dateerimise tulemuste kohta - sellest tuleneva kronoloogilise skeemi välimust - teadlaste subjektiivsed vaated.

Näiteks Groningenis, kus arheoloog Becker on pikka aega kinni pidanud lühikesest kronoloogiast ja raadiosüsiniku kuupäevi on "millegipärast" vähe, samas kui Schleswigis ja Heidelbergis, kus Schwabdissen jt on pikka aega kaldunud pikale kronoloogiale, ja radiosüsinik sarnaste materjalide kuupäevad saadakse palju kõrgemad. "

Meie arvates on siin igasugused kommentaarid tarbetud: pilt on täiesti selge.

1988. aastal sai teade kuulsa kristliku pühamu, Torino surilina radiosüsiniku dateeringu kohta suurt vastukaja. Traditsioonilise versiooni kohaselt kannab see riidetükk ristilöödud Kristuse ihu jälgi (1. sajand pKr), s.t. kanga vanus on väidetavalt umbes kaks tuhat aastat. Kuid raadiosüsiniku dateerimine andis hoopis teise kuupäeva: umbes XI-XIII sajandil e.m.a. Mis viga? Järeldused näitavad loomulikult:

Kas Torino surilina on võlts,
või vead radioaktiivse süsiniku dateerimisel võivad ulatuda sadadesse või isegi tuhandetesse aastatesse,
või Torino surilina on originaal, kuid mitte 1. sajandist e.m.a., vaid 11.-13. (aga siis tekib teine ​​küsimus - mis sajandil Kristus elas?).

Nagu näeme, on radiosüsiniku dateerimine ehk enam -vähem efektiivne vaid ülimalt iidsete esemete analüüsimisel, mille vanus ulatub kümnetesse või sadadesse tuhandetesse aastatesse. Siin ei pruugi mitme tuhande aasta olemuslikud vead olla nii olulised. Kuid meetodi mehaaniline rakendamine kuni kahe tuhande aasta vanuste objektide dateerimiseks (nimelt on see ajalooline ajastu kõige huvitavam kirjaliku tsivilisatsiooni tõelise kronoloogia taastamiseks!) Tundub meile mõeldamatu ilma esialgse üksikasjaliku statistika tegemata ja kalibreerimisuuringud usaldusväärselt teadaoleva vanusega proovide kohta. Samas on eelnevalt täiesti ebaselge, kas põhimõtteliselt on üldse võimalik meetodi täpsust nõutavate piirideni tõsta.

G. V. Nosovski, A. T. Fomenko, Piibli sündmuste matemaatiline kronoloogia

12. mail 2013

Kõik, mis on meile paganlusest alla tulnud, on ümbritsetud paksu uduga; see kuulub koormuspiirkonda, mida me ei saa mõõta. Me teame, et see on kristlusest vanem, kuid kaks aastat, kakssada aastat või terve aastatuhande - siin võime vaid oletada. Rasmus Nierap, 1806.

Paljusid meist hirmutab teadus. Radiosüsiniku dateerimine kui üks tuumafüüsika arengu tulemusi on näide sellisest nähtusest. See meetod on oluline erinevate ja sõltumatute teadusharude jaoks, nagu hüdroloogia, geoloogia, atmosfääriteadus ja arheoloogia. Jätame aga raadiosüsiniku dateerimise põhimõtete mõistmise teadlaste hooleks ja nõustume pimesi nende järeldustega, austades nende seadmete täpsust ja imetledes nende intelligentsust.

Tegelikult on raadiosüsiniku dateerimise põhimõtted hämmastavalt lihtsad ja kergesti kättesaadavad. Veelgi enam, arusaam radiosüsiniku dateerimisest kui "täppisteadus" on ekslik ja tõepoolest on vähesed teadlased seda arvamust. Probleem on selles, et paljud erialad, kes kasutavad radiosüsiniku dateerimist kronoloogilistel eesmärkidel, ei mõista selle olemust ja eesmärki. Vaatame seda.

Radiosüsiniku dateerimise põhimõtted

William Frank Libby ja tema meeskond töötasid 1950. aastatel välja raadiosüsiniku dateerimise põhimõtted. 1960. aastaks sai nende töö valmis ja sama aasta detsembris esitati Libby Nobeli keemiaauhinnale. Üks selle nominatsioonis osalenud teadlastest märkis:

«Harva on juhtunud, et üks avastus keemia valdkonnas avaldas sellist mõju inimeste teadmiste erinevatele valdkondadele. Väga harva on üks avastus nii laialdast huvi äratanud. "

Libby avastas, et süsiniku (C14) ebastabiilne radioaktiivne isotoop laguneb prognoositava kiirusega süsiniku stabiilseteks isotoopideks (C12 ja C13). Kõik kolm isotoopi esinevad atmosfääris looduslikult järgmistes proportsioonides; C12 - 98,89%, C13 - 1,11%ja C14 - 0,00000000010%.

Süsiniku C12 ja C13 stabiilsed isotoobid moodustati koos kõigi teiste aatomitega, mis moodustavad meie planeedi, see tähendab väga -väga ammu. C14 isotoop moodustub mikroskoopilistes kogustes päikese atmosfääri igapäevase, igapäevase pommitamise tagajärjel kosmiliste kiirte toimel. Teatud aatomitega põrkudes hävitavad need kosmilised kiired, mille tagajärjel lähevad nende aatomite neutronid maa atmosfääri vabasse olekusse.

C14 isotoop tekib siis, kui üks neist vabadest neutronitest sulandub lämmastikuaatomi tuumaga. Seega on radiosüsinik "Frankensteini isotoop", erinevate keemiliste elementide sulam. Seejärel C14 aatomid, mis moodustuvad konstantse kiirusega, oksüdeeruvad ja tungivad biosfääri fotosünteesi ja loodusliku toiduahela ajal.

Kõigi elusolendite organismides on isotoopide C12 ja C14 suhe võrdne nende isotoopide atmosfääri suhtega nende geograafilises piirkonnas ja seda säilitab nende ainevahetuse kiirus. Kuid pärast surma lõpetavad organismid süsiniku kogunemise ja C14 isotoobi käitumine sellest hetkest muutub huvitavaks. Libby leidis, et C14 poolväärtusaeg on 5568 aastat; veel 5568 aasta pärast laguneb pool isotoobi ülejäänud aatomitest.

Seega, kuna C12 ja C14 isotoopide esialgne suhe on geoloogiline konstant, saab proovi vanuse määrata jääk -C14 isotoobi koguse mõõtmise teel. Näiteks kui proovis on esialgne kogus C14, määratakse organismi surma kuupäev kahe poolväärtusaja (5568 + 5568) järgi, mis vastab vanusele 10 146 aastat.

See on radiosüsiniku dateerimise kui arheoloogilise vahendi aluspõhimõte. Radiosüsinik imendub biosfääris; see lakkab kogunemast koos organismi surmaga ja laguneb teatud kiirusega, mida saab mõõta.

Teisisõnu, C 14 / C 12 suhe väheneb järk -järgult. Seega saame "kella", mis hakkab jooksma elusolendi surma hetkest. Ilmselgelt töötab see kell ainult surnukehade jaoks, mis olid kunagi elusolendid. Näiteks ei saa neid kasutada vulkaaniliste kivimite vanuse määramiseks.

C 14 lagunemiskiirus on selline, et pool sellest ainest muundatakse 5730 ± 40 aasta jooksul tagasi N 14 -ks. See on nn "poolväärtusaeg". Kahe poolestusaja, see tähendab 11 460 aasta jooksul jääb alles vaid veerand esialgsest summast. Seega, kui C14 / C12 suhe proovis on veerand tänapäevaste elusorganismide suhtest, on teoreetiliselt see proov 11 460 aastat vana. Üle 50 000 aasta vanuste objektide vanust on teoreetiliselt võimatu määrata raadiosüsiniku meetodil. Seetõttu ei saa raadiosüsiniku dateerimine näidata miljonite aastate vanust. Kui proov sisaldab C 14, näitab see juba selle vanust väiksem miljonit aastat.

Siiski pole asjad nii lihtsad. Esiteks imavad taimed vähem süsinikdioksiidi, mis sisaldab C 14. Järelikult koguneb neid oodatust vähem ja seetõttu tunduvad testimisel vanemad kui tegelikult. Veelgi enam, erinevad taimed assimileerivad C 14 erineval viisil ja seda tuleks ka korrigeerida. 2

Teiseks ei olnud C14 / C12 suhe atmosfääris alati konstantne - näiteks vähenes see tööstusaja algusega, kui tohutu hulga fossiilkütuste põletamise tagajärjel vähenes süsinikdioksiidi mass C14 ilmus. Seetõttu tunduvad sel perioodil surnud organismid raadiosüsiniku dateerimise osas vanemad. Siis suurenes 1950. aastatel maapealsete tuumakatsetustega seotud C 14 O 2, 3 mille tagajärjel sel perioodil surnud organismid hakkasid tunduma nooremad kui nad tegelikult olid.

C 14 sisalduse mõõtmine objektidel, mille vanuse on ajaloolased täpselt kindlaks määranud (näiteks tera hauakambrites koos matmiskuupäevaga), võimaldab hinnata C 14 taset tolleaegses atmosfääris ja seega osaliselt "õige" radiosüsiniku "kella" käik. Sellest tulenevalt võib ajaloolistel andmetel põhinev radiosüsiniku dateerimine anda väga viljakaid tulemusi. Kuid isegi selle „ajaloolise olukorra” puhul ei pea arheoloogid sagedaste kõrvalekallete tõttu raadiosüsiniku kuupäevi absoluutseks. Nad toetuvad rohkem ajalooliste dokumentidega seotud tutvumismeetoditele.

Väljaspool ajaloolisi andmeid pole "kella" C 14 "seadistamine" võimalik

Laboris

Arvestades kõiki neid ümberlükkamatuid fakte, on äärmiselt kummaline näha järgmist avaldust ajakirjas Radiocarbon (kus avaldatakse kogu maailmas raadiosüsiniku uuringute tulemused):

„Kuus mainekat laborit on läbi viinud 18 vanuseanalüüsi Cheshire'is Shelfordist pärit puidu kohta. Hinnangud jäävad vahemikku 26 200–60 000 aastat (tänaseni), vahe on 34 600 aastat.

Siin on veel üks fakt: kuigi radiosüsiniku dateerimise teooria kõlab veenvalt, siis kui selle põhimõtteid laboriproovidele rakendada, tulevad mängu inimtegurid. See toob kaasa vigu, mõnikord väga olulisi. Lisaks on laboriproovid saastunud taustkiirgusega, mis muudab mõõdetud jääkide taset C14.

Nagu märkisid Renfrew 1973. aastal ja Taylor 1986. aastal, tugineb raadiosüsiniku dateerimine mitmetele Libby oma teooria väljatöötamisel tehtud põhjendamatutele eeldustele. Näiteks viimastel aastatel on palju arutatud C14 poolväärtusaja üle, väidetavalt 5568 aastat. Enamik teadlasi nõustub tänapäeval, et Libby eksis ja C14 poolväärtusaeg on tegelikult umbes 5730 aastat. 162-aastane lahknevus omandab aastatuhandete vanuste proovide leidmisel palju tähtsust.

Kuid koos Nobeli keemiaauhinnaga saavutas Libby täieliku usalduse oma uue süsteemi vastu. Selle Vana -Egiptusest pärit arheoloogiliste proovide raadiosüsiniku dateering on juba dateeritud, kuna vanad egiptlased järgisid hoolikalt nende kronoloogiat. Kahjuks andis radiosüsiniku analüüs liiga alahinnatud vanuse, mõnel juhul 800 aastat vähem kui ajaloolise rekordi järgi. Kuid Libby jõudis jahmatavale järeldusele:

"Andmete jaotus näitab, et Vana -Egiptuse ajaloolised kuupäevad enne teise aastatuhande algust eKr on liiga kõrged ja võivad ületada tegelikud kuupäevad 500 aasta võrra kolmanda aastatuhande alguses eKr."

See on klassikaline juhtum teaduslikust edevusest ja pimedast, peaaegu religioossest veendumusest teaduslike meetodite üleolekusse arheoloogiliste meetodite ees. Libby eksis; raadiosüsiniku meetod ebaõnnestus. See probleem on nüüdseks lahendatud, kuid radioaktiivse süsiniku dateerimise meetodi enda kuulutatud maine ületab endiselt selle usaldusväärsuse taseme.

Minu uuringud näitavad, et radiosüsiniku dateerimisega on kaks peamist probleemi, mis võivad tänapäevalgi tekitada suurt segadust. Need on (1) proovide saastumine ja (2) C14 taseme muutused atmosfääris geoloogilistel aegadel.

Radiosüsiniku dateerimise standardid. Proovi radiosüsiniku vanuse arvutamisel vastu võetud standardi väärtus mõjutab otseselt saadud väärtust. Avaldatud kirjanduse üksikasjaliku analüüsi tulemuste põhjal tehti kindlaks, et radiosüsiniku dateerimiseks kasutati mitmeid standardeid. Kuulsaimad neist: Andersoni standard (12,5 dpm / g), Libby standard (15,3 dpm / g) ja kaasaegne standard (13,56 dpm / g).

Tutvumine vaarao paadiga. Vaarao Sesostris III paadi puitu dateeriti raadiosüsiniku dateerimisega kolme standardi alusel. Puidu dateerimisel 1949. aastal saadi standardi (12,5 dpm / g) põhjal radiosüsiniku vanus 3700 +/- 50 BP aastat. Libby dateeris puidu hiljem standardi alusel (15,3 dpm / g). Radiosüsiniku vanus ei ole muutunud. Aastal 1955 dateeris Libby uuesti vankri puitu standardi alusel (15,3 dpm / g) ja sai raadiosüsiniku vanuseks 3621 +/- 180 BP aastat. Paadi puidu dateerimisel 1970. aastal kasutati standardit (13,56 dpm / g). Radiosüsiniku vanus jäi peaaegu muutumatuks ja ulatus 3640 BP aastani. Meie antud faktilisi andmeid vaarao paadi dateeringu kohta saab kontrollida vastavate linkide kaudu teaduspublikatsioonidele.

Emissiooni hind. Praktiliselt sama raadiosüsiniku vanuse saamine vaarao paadi puidust: 3621-3700 BP aastat, mis põhineb kolme standardi kasutamisel, mille väärtused oluliselt erinevad, on füüsiliselt võimatu. Standardi (15,3 dpm / g) kasutamine suurendab automaatselt dateeritud proovi vanust 998 aastat, võrreldes standardiga (13,56 dpm / g) ja 1668 aastat, võrreldes standardiga (12,5 dpm / g). Sellest olukorrast on ainult kaks väljapääsu. Tunnistage, et:

Vaarao Sesostris III paadi puidu dateerimisel viidi läbi manipuleerimisi standarditega (puit dateeriti vastupidiselt deklaratsioonidele sama standardi alusel);

Vaarao Sesostris III vank on maagiline.

Järeldus. Vaadeldavate nähtuste olemus, mida nimetatakse manipulatsioonideks, väljendub ühes sõnas - võltsimine.

Pärast surma jääb C 12 sisaldus konstantseks, samas kui C 14 sisaldus väheneb

Proovide saastumine

Mary Levine selgitab:

"Saastumist määratletakse kui võõra orgaanilise materjali olemasolu proovis, mis ei ole proovimaterjaliga moodustunud."

Paljudel varasematel süsiniku dateerimisfotodel on teadlastel näidiste kogumise või töötlemise ajal sigarette suitsetatud. Pole neist liiga tark! Nagu Renfrew märgib: "Visake analüüsimiseks proovidele näputäis tuhka ja saate selle sigareti valmistatud tubaka raadiosüsiniku vanuse."

Kuigi sellist metoodilist ebakompetentsust peetakse tänapäeval vastuvõetamatuks, kannatavad arheoloogilised isendid endiselt saastumise all. Teadaolevaid saastumisviise ja nende käsitlemist käsitletakse Taylori (1987) artiklis. Ta jagab reostuse nelja põhikategooriasse: 1) füüsiliselt eemaldatav, 2) happes lahustuv, 3) leelises lahustuv, 4) lahustites lahustuv. Kõik need saasteained, kui neid ei kõrvaldata, mõjutavad suuresti proovi vanuse laboratoorset määramist.

H. E. Gove, üks kiirendatud massispektromeetria (AMS) meetodi leiutajatest, raadiosüsinik dateeris Torino surilina. Ta jõudis järeldusele, et surilina valmistamiseks kasutatud kanga kiud pärinevad aastast 1325.

Kuigi Gove ja tema kolleegid on oma määratluse ehtsuses üsna kindlad, peavad paljud arusaadavatel põhjustel Torino surilina vanust palju auväärsemaks. Gove ja tema kaaslased andsid kõigile kriitikutele väärilise vastuse ja kui peaksin valiku tegema, julgen väita, et Torino surilina teaduslik dateerimine on suure tõenäosusega täpne. Kuid igal juhul näitab seda konkreetset projekti tabanud kriitika orkaan, kui kallis võib olla süsinikdioksiidi dateerimise viga ja kui kahtlased on mõned teadlased selle meetodi suhtes.

On väidetud, et proovid võisid olla saastunud noorema orgaanilise süsinikuga; puhastusmeetodid oleksid võinud vahele jätta kaasaegse reostuse jäljed. Robert Hedges Oxfordi ülikoolist märgib seda

"Kerget eelarvamust ei saa täielikult välistada."

Huvitaval kombel nimetaks ta erinevate laborite poolt Shelfordi puiduproovil saadud dateeringu lahknevust "väikeseks süstemaatiliseks veaks"? Kas ei tundu, et meid petetakse jälle teadusliku retoorikaga ja pannakse uskuma olemasolevate meetodite täiuslikkusesse?

Leonardo Garza-Valdesil on kindlasti see arvamus seoses Torino surilinaga. Kõik iidsed koed on bakterite elutähtsa tegevuse tagajärjel kaetud bioplastilise kilega, mis Garza-Valdezi sõnul ajab radiosüsiniku analüsaatori segadusse. Tegelikult võib Torino surilina vanus olla 2000 aastat, kuna selle radiosüsiniku dateeringut ei saa lõplikuks pidada. Vaja on täiendavaid uuringuid. Huvitav on märkida, et Gove (kuigi ta ei nõustu Garza-Valdeziga) nõustub, et selline kriitika nõuab uusi uuringuid.

Radiosüsiniku (14C) tsükkel Maa atmosfääris, hüdrosfääris ja biosfääris

C14 tase Maa atmosfääris

Libby "üheaegsuse põhimõtte" kohaselt on C14 tase mis tahes geograafilises piirkonnas kogu geoloogilise ajaloo vältel konstantne. See eeldus oli hädavajalik raadiosüsiniku analüüsi usaldusväärsuse jaoks selle arengu varases staadiumis. Tõepoolest, C14 jääktaseme usaldusväärseks mõõtmiseks peate teadma, kui palju seda isotoopi oli selle surma ajal kehas. Kuid see eeldus on Renfrew sõnul vigane:

"Nüüd on aga teada, et raadiosüsiniku ja tavalise C12 proportsionaalne suhe ei jäänud aja jooksul muutumatuks ning enne 1000 aastat eKr olid kõrvalekalded nii suured, et raadiosüsiniku kuupäevad võisid tegelikkusega märgatavalt vastuolus olla."

Dendroloogilised uuringud (puurõngaste uurimine) näitavad veenvalt, et C14 tase Maa atmosfääris on viimase 8000 aasta jooksul olnud olulistes kõikumistes. Seetõttu valis Libby valekonstandi ja tema uurimus põhines ekslikel eeldustel.

Ameerika Ühendriikide edelaosas leiduv Colorado mänd võib olla tuhandeid aastaid vana. Mõned tänapäevalgi elus olevad puud sündisid 4000 aastat tagasi. Lisaks võivad nende puude kasvukohtadesse kogutud palgid pikendada puurõngaste aastakäike veel 4000 aastat minevikku. Teised dendroloogilisteks uuringuteks kasulikud pikaealised puud on tamm ja California sequoia.

Nagu teate, kasvab igal aastal uue puutüve lõikel uus aastarõngas. Lugedes puurõngaid, saate teada puu vanuse. On loogiline eeldada, et C14 tase 6000 aasta vanuses aastaringis on sarnane kaasaegse atmosfääri C14 tasemega. Kuid see pole nii.

Näiteks näitas puurõngaste analüüs, et C14 tase Maa atmosfääris 6000 aastat tagasi oli oluliselt kõrgem kui praegu. Sellest tulenevalt osutusid selles vanuses raadiosüsiniku proovid dendroloogilise analüüsi põhjal märgatavalt nooremaks kui nad tegelikult on. Tänu Hans Suissi tööle koostati C14 taseme korrigeerimise skeemid, et kompenseerida selle kõikumisi atmosfääris erinevatel ajaperioodidel. See vähendas aga oluliselt rohkem kui 8000 aasta vanuste proovide radiosüsiniku dateerimise usaldusväärsust. Enne seda kuupäeva pole meil lihtsalt andmeid atmosfääri raadiosüsiniku sisalduse kohta.

National Electrostatics Corporationi toodetud Arizona ülikooli (Tucson, Arizona, USA) kiirendi massispektromeeter: a - skemaatiline, b - juhtpaneel ja C¯ ioonallikas, c - kiirenduspaak, d - süsiniku isotoobi detektor. Foto autor J.S. Burra

Installatsioonide kohta.

"Halvad" tulemused?

Kui väljakujunenud „vanus” erineb oodatust, leiavad teadlased kähku ettekäände kohtingutulemuse kehtetuks tunnistamiseks. Nende post hoc tõendite laialdane kättesaadavus näitab, et radiomeetrilisel dateerimisel on tõsiseid probleeme. Woodmorappe toob sadu näiteid nippidest, mida teadlased kasutavad sobimatute vanusväärtuste selgitamiseks.

Niisiis, teadlased on fossiilsete jäänuste vanust muutnud Australopithecus ramidus. 9 Enamikul nendest fossiilidest leitud kihtidele kõige lähemal asuvatest basaltproovidest ilmnes argooni-argooni vanus umbes 23 miljonit aastat. Autorid otsustasid, et see arv on "liiga suur", tuginedes nende ideedele nende fossiilide koha kohta globaalses evolutsiooniskeemis. Nad vaatasid fossiilidest kaugemal asuvat basalti ja võtsid 26 proovist 17, võttes maksimaalse lubatud vanuse 4,4 miljonit aastat. Ülejäänud üheksa proovi näitasid jällegi palju vanemat vanust, kuid katsetajad otsustasid, et asi on kivimi saastatuses, ja lükkasid need andmed tagasi. Seega mõjutab radiomeetrilisi dateerimismeetodeid oluliselt teadusringkondades domineeriv „pikk ajastu“ maailmavaade.

Sarnane lugu puudutab primaadi kolju vanust (seda kolju tuntakse isendina KNM-ER 1470). 10, 11 Algul saadi tulemus 212–230 miljonit aastat, mis fossiilide põhjal, tunnistati valeks ("sel ajal polnud veel inimesi"), misjärel püüti selles piirkonnas vulkaaniliste kivimite vanust kindlaks teha. Mõni aasta hiljem, pärast mitme erineva uurimistulemuse avaldamist, "lähendasid" nad 2,9 miljoni aasta arvu (kuigi need uuringud hõlmasid ka "heade" tulemuste eraldamist "halbadest" - nagu näiteks Australopithecus ramidus).

Tuginedes eelarvamustele inimese evolutsiooni kohta, ei suutnud teadlased leppida mõttega, et kolju 1470 "Nii vana." Pärast Aafrika sea fossiilsete jäänuste uurimist uskusid antropoloogid kergesti, et kolju 1470 tegelikult palju noorem. Pärast seda, kui teadusringkonnad olid selles arvamuses kinnitust leidnud, vähendasid kivimite edasised uuringud selle kolju radiomeetrilist vanust veelgi - 1,9 miljoni aastani - ja jällegi oli andmeid, mis "kinnitavad" teine joonis. See on selline "radiomeetriline tutvumismäng" ...

Me ei väida, et evolutsionistid oleksid pidanud vandenõu, et kõik andmed sobiksid neile kõige paremini sobiva tulemusega. Loomulikult ei ole see tavapärane. Häda on erinev: kõik vaatlusandmed peavad vastama teaduses domineerivale paradigmale. See paradigma - õigemini usk miljonite aastate pikkusele evolutsioonile molekulist inimeseks - on teadvuses nii kindlalt juurdunud, et keegi ei julge seda kahtluse alla seada; vastupidi, nad räägivad evolutsiooni "faktist". Siin selle paradigma all ja peab sobivad absoluutselt kõik tähelepanekud. Selle tulemusel valivad teadlased, kes avalikkusele tunduvad olevat "objektiivsed ja erapooletud teadlased", alateadlikult valima need tähelepanekud, mis on kooskõlas usuga evolutsiooni.

Me ei tohi unustada, et minevik on tavapäraste eksperimentaalsete uuringute jaoks ligipääsmatu (olevikus tehtud katsete seeria). Teadlased ei saa katsetada minevikus toimunud sündmustega. Mõõdetakse mitte kivimite vanust - mõõdetakse isotoopide kontsentratsioone ja neid saab mõõta suure täpsusega. Kuid "vanus" määratakse juba arvesse võttes eeldusi mineviku kohta, mida ei saa tõestada.

Peame alati meeles pidama Jumala sõnu Iiobile: "Kus sa olid, kui ma panin maa aluse?"(Iiob 38: 4).

Need, kes tegelevad kirjutamata ajalooga, koguvad teavet olevikku ja püüavad seega minevikku uuesti luua. Pealegi on tõenditele esitatavate nõuete tase palju madalam kui empiirilistes teadustes, nagu füüsika, keemia, molekulaarbioloogia, füsioloogia jne.

Williams ( Williams), kes oli keskkonna radioaktiivsete elementide muundamise spetsialist, tuvastas 17 viga isotoopide dateerimismeetodites (selle dateerimise tulemuste kohaselt avaldati kolm väga kindlat teost, mis võimaldasid määrata Maa vanuse umbes 4,6 miljardit aastat). 12 John Woodmorappe kritiseerib teravalt neid tutvumismeetodeid 8 ja kummutab sadu nendega seotud müüte. Ta väidab veenvalt, et vähesed “head” tulemused, mis on jäänud pärast “halbade” andmete filtreerimist, on kergesti seletatavad õnneliku juhusega.

"Millist vanust eelistate?"

Radioisotoopide laborite pakutavad küsimustikud küsivad tavaliselt: "Kui vana see proov teie arvates peaks olema?" Aga mis küsimus see on? Seda poleks vaja, kui kohtingutehnikad oleksid täiesti usaldusväärsed ja objektiivsed. See on ilmselt seetõttu, et laborid on ebanormaalsete tulemuste levimusest teadlikud ja püüavad seetõttu välja selgitada, kui head andmed on saadud.

Radiomeetriliste dateerimismeetodite kontrollimine

Kui radiomeetrilised dateerimismeetodid suudaksid tõesti objektiivselt määrata kivimite vanust, toimiksid need olukordades, kus me teame vanust kindlalt; pealegi annaksid erinevad meetodid järjepidevaid tulemusi.

Tutvumismeetodid peavad näitama usaldusväärseid tulemusi teadaoleva vanusega objektide kohta.

On mitmeid näiteid, kus radiomeetrilised dateerimismeetodid määravad valesti kivimite vanuse (see vanus oli täpselt ette teada). Üks selline näide on Uus-Meremaal Ngauruho mäelt pärineva viie andesiidi laavavoolu "dateerimine" kaalium-argooniga. Kuigi teadaolevalt voolas laava 1949. aastal üks kord, 1954. aastal kolm korda ja uuesti 1975. aastal, jäid "väljakujunenud vanused" vahemikku 0,27 kuni 3,5 miljonit.

Kõik sama retrospektiivne meetod tõi kaasa järgmise selgituse: kui kivim tahkus, oli selles magma (sula kivim) tõttu "lisa" argooni. Ilmalikus teaduskirjanduses on palju näiteid selle kohta, kuidas argooni üleküllus toob kaasa teadaoleva ajaloolise ajastu kivimite dateerimisel „lisamiljonid aastad“. 14 Liigse argooni allikaks on suure tõenäosusega Maa vahevöö ülemine osa, mis asub otse maapõue all. See on üsna kooskõlas "noore maa" teooriaga - argoonil oli liiga vähe aega, tal polnud lihtsalt aega vabaneda. Aga kui argooni liiaga kaasnesid sellised ilmekad vead kivimite dateerimisel kuulus vanuses, miks peaksime usaldama sama meetodit kividega tutvumisel teadmata?!

Muud meetodid - eriti isokroonide kasutamine - hõlmavad erinevaid hüpoteese algtingimuste kohta; kuid teadlased on üha enam veendunud, et isegi sellised "usaldusväärsed" meetodid toovad kaasa "halbu" tulemusi. Ja siingi põhineb andmete valik teadlase oletusel konkreetse tõu vanuse kohta.

Dr Steve Austin (Steve Austin), geoloog, võttis basaltiproove Suure kanjoni alumistest kihtidest ja kanjoni serva laavavooludest. 17 Evolutsiooniloogika kohaselt peaks kanjoni servas olev basalt olema miljardit aastat noorem kui sügavamal asuv basalt. Standardne laboratoorne isotoopanalüüs, kasutades isokroonset rubiidium-strontsiumi dateeringut, on näidanud, et suhteliselt hiljutine 270 Ma laavavool vanem basalt Grand Canyoni sisikonnast - mis on muidugi täiesti võimatu!

Metoodika probleemid

Libby algne idee põhines järgmistel hüpoteesidel:

1. 14C moodustub atmosfääri ülemises osas kosmiliste kiirte toimel, seejärel seguneb atmosfääris, sisenedes süsinikdioksiidi koostisse. Samal ajal on 14C protsent atmosfääris konstantne ega sõltu ajast ega kohast hoolimata atmosfääri enda ebaühtlasusest ja isotoopide lagunemisest.
2. Radioaktiivse lagunemise kiirus on konstantne, seda mõõdetakse poolväärtusajaga 5568 aastat (eeldatakse, et selle aja jooksul muudetakse pooled 14C isotoopidest 14N-ks).
3. Loomad ja taimeorganismid ehitavad oma keha atmosfäärist eraldatud süsinikdioksiidist, samas kui elusrakud sisaldavad sama protsenti atmosfääris olevat 14C isotoopi.
4. Organismi surma korral lahkuvad selle rakud süsinikuvahetustsüklist, kuid 14C isotoobi aatomid muutuvad jätkuvalt stabiilse isotoobi 12C aatomiteks vastavalt radioaktiivse lagunemise eksponentsiaalsele seadusele, mis võimaldab arvutada aega on möödunud organismi surmast. Seda aega nimetatakse "radiosüsiniku vanuseks" (või lühidalt "RU-vanuseks").

Selle teooriaga hakkasid materjali kogunedes ilmnema vastunäited: hiljuti surnud organismide analüüs annab mõnikord väga iidse vanuse või vastupidi, proov sisaldab nii suurt kogust isotoopi, et arvutused annavad negatiivse RU vanuse. Mõnel ilmselgelt iidsel objektil oli noor RE-vanus (sellised esemed kuulutati hilisteks võltsinguteks). Selle tulemusena selgus, et RE-vanus ei lange alati kokku tegeliku vanusega juhtudel, kui tõelist vanust saab kontrollida. Sellised faktid tekitavad põhjendatud kahtlusi juhtudel, kui RE-meetodit kasutatakse teadmata vanuses mahepõllumajanduslike objektide dateerimiseks ja RE-dateeringut ei ole võimalik kontrollida. Vale vanuse määramise juhtumeid selgitavad järgmised Libby teooria tuntud puudused (neid ja muid tegureid analüüsib M. M. Postnikovi raamat "Kriitiline uurimus iidse maailma kronoloogia kohta, kolmes köites", - M.: Kraft + Lean, 2000, 1. köide, lk 311–318, kirjutatud 1978. aastal):

1. 14C protsendi muutlikkus atmosfääris. 14C sisaldus sõltub kosmilisest tegurist (päikesekiirguse intensiivsus) ja maapealsest tegurist ("vana" süsiniku sattumine atmosfääri iidse orgaanilise aine põlemise ja lagunemise tõttu, uute radioaktiivsuse allikate tekkimisest, kõikumistest) Maa magnetväljas). Selle parameetri muutmine 20% võrra toob kaasa vea RE-vanuses peaaegu 2 tuhat aastat.
2. 14C ühtlast jaotumist atmosfääris ei ole tõestatud. Atmosfääri segunemiskiirus ei välista 14C sisalduse oluliste erinevuste võimalust erinevates geograafilistes piirkondades.
3. Isotoopide radioaktiivse lagunemise kiirust ei pruugi täpselt määrata. Niisiis, alates Libby ajast on 14C poolväärtusaeg ametlike teatmeteoste järgi "muutunud" saja aasta võrra, see tähendab paar protsenti (see vastab RE-vanuse muutumisele poolteist aastat). Arvatakse, et poolväärtusaja väärtus sõltub oluliselt (mõne protsendi piires) katsetest, milles see on määratud.
4. Süsiniku isotoobid ei ole täielikult samaväärsed, rakumembraanid saavad neid kasutada valikuliselt: mõned neelavad 14C, mõned vastupidi, väldivad seda. Kuna 14C protsent on tühine (üks 14C aatom kuni 10 miljardit 12C aatomit), põhjustab isegi raku tühine isotoopselektiivsus olulisi muutusi RE vanuses (10% kõikumine toob kaasa umbes 600-aastase vea) .
5. Organismi surma korral ei pruugi selle koed tingimata süsiniku ainevahetusest lahkuda. osalemine lagunemis- ja difusiooniprotsessides.
6. Subjekti 14C sisu võib olla heterogeenne. Alates Libby ajast on radiosüsiniku füüsikud õppinud proovi isotoopide sisaldust väga täpselt kindlaks määrama; isegi väidavad, et nad suudavad isotoobi üksikuid aatomeid kokku lugeda. Loomulikult on selline arvutus võimalik ainult väikese valimi puhul, kuid sel juhul tekib küsimus - kui täpselt see väike proov kogu objekti esindab? Kui homogeenne on isotoobi sisaldus selles? Lõppude lõpuks põhjustavad mõneprotsendilised vead RE-ajastul sajandat muutust.

Kokkuvõte

Radiosüsiniku dateerimine on arenev teaduslik meetod. Kuid teadlased toetasid selle arengu igal etapil tingimusteta selle üldist usaldusväärsust ja vaikisid alles pärast tõsiste vigade ilmnemist hinnangutes või analüüsimeetodis endas. Vead ei tohiks olla üllatavad, arvestades teadlaste muutujate arvu: atmosfääri kõikumisi, taustkiirgust, bakterite kasvu, reostust ja inimlikke eksimusi.

Osana esinduslikest arheoloogilistest uuringutest on radiosüsiniku dateerimine endiselt hädavajalik; see tuleb lihtsalt asetada kultuurilisse ja ajaloolisse perspektiivi. Kas teadlasel on õigus arvestada vastuolulisi arheoloogilisi tõendeid ainult sellepärast, et tema radiosüsiniku dateerimine näitab erinevat vanust? See on ohtlik. Tegelikult on paljud egüptoloogid toetanud Libby ettepanekut, et Vana kuningriigi kronoloogia oli vale, kuna see oli "teaduslikult tõestatud". Tegelikult Libby eksis.

Radiosüsiniku dateerimine on kasulik muude andmete täienduseks ja see on selle tugevus. Kuid kuni saabub päev, mil kõik muutujad on kontrolli all ja kõik vead on kõrvaldatud, ei saa raadiosüsiniku dateerimine arheoloogilisel leiukohal viimast sõna.
allikad Peatükk K. Hami raamatust, D. Sarfati, K. Wieland, toim. D. Batten "VASTUSTE RAAMAT: PIKENDATUD JA UUENDATUD"
Graham Hancock: Jumalate jalajäljed. M., 2006. Lk. 692-707.

Sealhulgas nendel ülalkirjeldatud põhjustel "pop up" ja on mõistatusi Algne artikkel on saidil InfoGlaz.rf Link artiklile, millest see koopia tehti, on