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Radiokarbonmethode,

 

Radiokohlenstoffdatierung, C-14-Methode, von W. F. Libby und Mitarbeitern entwickeltes Verfahren zur Altersbestimmung geologischer und historischer organischer Gegenstände. Grundlage der Radiokarbonmethode ist die Erzeugung von Neutronen in der Atmosphäre durch die kosmische Strahlung, die durch eine Kernreaktion mit dem Stickstoffisotop ¹⁴N der Luft das Kohlenstoffisotop ¹⁴C bilden. Dieses ist radioaktiv und zerfällt mit einer Halbwertszeit von 5 730 ± 40 Jahren (13,56 Zerfälle je Minute und Gramm Kohlenstoff) in ¹⁴N. Da Erzeugung und Zerfall im Gleichgewicht stehen, ist der ¹⁴C-Anteil im Kohlenstoffgehalt der Atmosphäre konstant (Isotopenverhältnis ¹⁴C /¹²C = 10^-12). Wird bei einem organischen Aufbauprozess Kohlenstoff eingebaut, so befindet sich darunter ständig ein gewisser (wenn auch kleiner) Prozentsatz ¹⁴C, der entsprechend seiner Halbwertszeit zerfällt. Da nach dem Absterben des Organismus kein Kohlenstoff mehr eingebaut wird, kann aus dem heute noch vorhandenen Anteil an ¹⁴C in einem solchen Objekt auf dessen Alter geschlossen werden. Die Methode ist besonders bei der Altersbestimmung von Holz u. ä. organischen Stoffen nützlich. Sie ist bei bis zu 100 000 Jahre alten Proben angewendet worden. Änderungen in der Intensität der Höhenstrahlung sowie Kohleteilchen aus Verbrennungsvorgängen beeinträchtigen die Genauigkeit der Radiokarbonmethode. Der durch solche Einflüsse verursachte Fehler kann je nach Alter der Probe bis zu einigen 100 Jahren betragen. Wenn Schwankungen des ¹⁴C-Gehalts der Atmosphäre berücksichtigt werden, die für die letzten nahezu 8 000 Jahre durch ¹⁴C-Analyse der Jahrringe von Bäumen ermittelt werden können, deren Alter bekannt ist (Dendrochronologie), kann dieser Fehler erheblich verringert werden. Noch weiter zurückliegende ¹⁴C-Schwankungen können durch Analyse von Sedimenten und durch Vergleich mit anderen Datierungsmethoden ermittelt werden.

 

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