Apa yang lebih akurat daripada analisis karbon? Penanggalan radiokarbon

YouTube ensiklopedis

1 / 5

Penanggalan radiokarbon, bagian 1

Penanggalan radiokarbon, bagian 2

Penanggalan radioisotop: apakah dasar-dasar teknik ini dapat diandalkan?

Kain Kafan Turin - penanggalan radiokarbon

Mekanisme Antikythera: Fakta dan Fiksi

Subtitle

Dalam video ini saya ingin fokus, pertama, pada bagaimana karbon-14 muncul dan bagaimana karbon-14 menembus ke dalam semua makhluk hidup. Dan kemudian, baik di video ini atau di video berikutnya, kita akan membahas tentang cara menggunakannya untuk berkencan, yaitu, cara menggunakannya untuk mengetahui bahwa tulang ini berusia 12.000 tahun, atau bahwa orang ini meninggal 18.000 tahun yang lalu - apa pun. Mari kita menggambar Bumi. Ini adalah permukaan bumi. Lebih tepatnya, hanya sebagian kecil saja. Lalu muncullah atmosfer bumi. Saya akan mengecatnya dengan warna kuning. Di sinilah kita memiliki atmosfer. Mari kita tandatangani. Dan 78% - unsur yang paling umum di atmosfer kita adalah nitrogen. Ini 78% nitrogen. Saya akan menuliskannya: "nitrogen". Simbolnya adalah N. Ia memiliki 7 proton dan 7 neutron. Jadi massa atomnya kira-kira 14. Dan isotop nitrogen yang paling umum... Kami membahas konsep isotop dalam video kimia. Dalam sebuah isotop, proton menentukan unsur apa yang dikandungnya. Namun jumlah ini dapat berubah tergantung jumlah neutron yang tersedia. Varian suatu unsur yang berbeda dengan cara ini disebut isotop. Saya menganggap ini sebagai versi dari satu elemen. Bagaimanapun, kita mempunyai atmosfer, serta apa yang disebut radiasi kosmik yang memancar dari matahari kita, tapi ini sebenarnya bukan radiasi. Ini adalah partikel kosmik. Anda dapat menganggapnya sebagai proton tunggal, yang sama dengan inti hidrogen. Mereka juga bisa berupa partikel alfa, yang sama dengan inti helium. Terkadang ada juga elektron. Mereka tiba, kemudian bertabrakan dengan komponen atmosfer kita dan bahkan membentuk neutron. Jadi, neutron dihasilkan. Mari kita nyatakan sebuah neutron dengan huruf kecil n, maka 1 adalah nomor massanya. Kami tidak menulis apa pun karena tidak ada proton di sini. Berbeda dengan nitrogen yang berjumlah 7 proton. Jadi sebenarnya ini bukan sebuah elemen. Partikel subatom. Jadi, neutron terbentuk. Dan sesekali... Jujur saja, ini sepertinya bukan reaksi biasa. Namun terkadang salah satu neutron ini bertabrakan dengan atom nitrogen-14 dengan cara tertentu. Ia melumpuhkan salah satu proton nitrogen dan, pada kenyataannya, menggantikan dirinya sendiri. Saya akan menjelaskannya sekarang. Ini melumpuhkan salah satu proton. Sekarang, alih-alih tujuh proton, kita mendapatkan 6. Tetapi angka 14 ini tidak akan berubah menjadi 13, karena telah terjadi penggantian. Jadi yang tersisa di sini adalah 14. Tapi sekarang, karena hanya ada 6 proton, menurut definisi, ini bukan lagi nitrogen. Sekarang karbon. Dan proton yang tersingkir akan dipancarkan. Saya akan mengecatnya dengan warna berbeda. Ini merupakan nilai tambah. Sebuah proton dipancarkan ke luar angkasa... Anda bisa menyebutnya hidrogen 1. Entah bagaimana ia bisa menarik elektron. Jika ia tidak memperoleh elektron, ia hanya akan menjadi ion hidrogen, ion positif, atau inti hidrogen. Proses ini - bukan fenomena biasa, tetapi terjadi dari waktu ke waktu - begitulah cara karbon-14 terbentuk. Jadi inilah karbon-14. Pada dasarnya, Anda dapat menganggapnya sebagai nitrogen-14, di mana salah satu protonnya digantikan oleh neutron. Hal yang menarik adalah bahwa ia terus-menerus terbentuk di atmosfer kita, tidak dalam jumlah besar, tetapi dalam jumlah yang nyata. Saya akan menuliskan ini. Formasi konstan. Bagus. Sekarang... Saya ingin Anda menjelaskannya. Mari kita lihat tabel periodik. Berdasarkan definisinya, karbon mempunyai 6 proton, tetapi isotop karbon yang paling umum adalah karbon-12. Karbon-12 adalah yang paling umum. Sebagian besar karbon dalam tubuh kita adalah karbon-12. Namun yang menarik adalah ia menghasilkan sejumlah kecil karbon-14, dan kemudian karbon-14 tersebut dapat bergabung dengan oksigen membentuk karbon dioksida. Karbon dioksida kemudian diserap ke atmosfer dan laut. Itu bisa diambil alih oleh tanaman. Ketika orang berbicara tentang penyerapan karbon, yang mereka maksud sebenarnya adalah penggunaan energi sinar matahari untuk menangkap gas karbon dan mengubahnya menjadi jaringan organik. Jadi karbon-14 terus tercipta. Itu ada di lautan, ada di udara. Bercampur dengan seluruh suasana. Mari kita menulis: lautan, udara. Dan kemudian masuk ke dalam tanaman. Faktanya, tumbuhan tersusun dari karbon tetap ini, yang ditangkap dalam bentuk gas dan dipindahkan, bisa dikatakan, dalam bentuk padat, ke dalam jaringan hidup. Misalnya, kayu terbuat dari apa. Karbon tertanam di dalam tumbuhan dan kemudian berakhir di tubuh orang yang memakan tumbuhan tersebut. Bisa jadi itu adalah kita. Mengapa ini menarik? Saya telah menjelaskan mekanismenya, meskipun karbon-12 adalah isotop yang paling umum, sebagian tubuh kita mengakumulasi karbon-14 selama hidup kita. Yang menarik adalah Anda hanya bisa mendapatkan karbon-14 ini saat Anda masih hidup dan saat Anda sedang makan. Karena begitu Anda mati dan terkubur di bawah tanah, karbon-14 tidak dapat lagi menjadi bagian dari jaringan Anda karena Anda tidak lagi memakan apapun yang mengandung karbon-14. Dan begitu Anda meninggal, Anda tidak lagi menerima pengisian kembali karbon-14. Dan karbon-14 yang Anda miliki pada saat kematian akan membusuk melalui peluruhan β - kita telah mempelajarinya - kembali menjadi nitrogen-14. Artinya, prosesnya berjalan mundur. Jadi ia meluruh menjadi nitrogen-14, dan peluruhan β melepaskan sebuah elektron dan anti-neutrino. Saya tidak akan menjelaskan secara detail sekarang. Pada dasarnya, itulah yang terjadi di sini. Salah satu neutron berubah menjadi proton, dan selama reaksi ia melepaskannya. Mengapa ini menarik? Seperti yang saya katakan, selama Anda hidup, karbon-14 akan terus masuk. Karbon-14 terus membusuk. Namun ketika Anda sudah tidak ada lagi dan Anda tidak lagi mengonsumsi tanaman, atau menghirup atmosfer, jika Anda sendiri adalah tanaman, Anda akan mengambil karbon dari udara - yang merupakan inti dari tanaman... Saat tanaman mati , ia tidak lagi mengonsumsi karbon dioksida dari atmosfer atau memasukkannya ke dalam kain. Karbon-14 pada kain ini “dibekukan”. Kemudian hancur dengan kecepatan tertentu. Hal ini kemudian dapat digunakan untuk menentukan berapa lama makhluk tersebut mati. Laju terjadinya hal ini, laju peluruhan karbon-14 hingga separuhnya hilang atau terurai menjadi separuhnya, adalah sekitar 5.730 tahun. Ini disebut waktu paruh. Kami membicarakan hal ini di video lain. Ini disebut waktu paruh. Saya ingin Anda memahami hal ini. Tidak diketahui separuh mana yang hilang. Ini adalah konsep probabilistik. Anda hanya dapat berasumsi bahwa semua karbon-14 di sebelah kiri akan membusuk, dan semua karbon-14 di sebelah kanan tidak akan membusuk dalam waktu 5.730 tahun tersebut. Artinya, setiap atom karbon-14 memiliki peluang 50 persen untuk meluruh menjadi nitrogen-14 dalam waktu 5.730 tahun. Artinya, dalam 5.730 tahun, sekitar setengahnya akan membusuk. Mengapa ini penting? Jika Anda mengetahui bahwa semua makhluk hidup memiliki sejumlah karbon-14 di jaringannya sebagai bagian dari zat penyusunnya, dan kemudian Anda menemukan beberapa tulang... Katakanlah Anda menemukan tulang selama penggalian arkeologi. Anda akan mengatakan bahwa tulang ini memiliki setengah karbon-14 dari makhluk hidup di sekitar Anda. Sangat masuk akal untuk berasumsi bahwa tulang ini pasti berusia 5.730 tahun. Lebih baik lagi jika Anda menggali lebih dalam lagi dan menemukan tulang lainnya. Mungkin beberapa meter lebih dalam. Dan Anda akan menemukan bahwa ia mengandung 1/4 karbon-14 yang ditemukan pada makhluk hidup. Lalu berapa umurnya? Jika hanya 1/4 karbon-14, ia telah melalui 2 waktu paruh. Setelah satu waktu paruh, ia akan mempunyai 1/2 karbon tersisa. Kemudian, setelah waktu paruh kedua, separuhnya juga akan berubah menjadi nitrogen-14. Jadi ada 2 waktu paruh yang terjadi di sini, sehingga 2 kali 5,730 tahun. Apa kesimpulan mengenai umur benda tersebut? Plus atau minus 11.460 tahun. Terjemahan oleh komunitas Amara.org

Fondasi fisik

Pada tahun 2015, para ilmuwan dari Imperial College London menghitung bahwa penggunaan hidrokarbon secara terus-menerus akan meniadakan penanggalan radiokarbon.

Penanggalan radiokarbon mengubah pemahaman kita tentang 50.000 tahun terakhir. Profesor Willard Libby pertama kali mendemonstrasikannya pada tahun 1949, dan ia kemudian dianugerahi Hadiah Nobel.

Metode kencan

Inti dari penanggalan radiokarbon adalah membandingkan tiga isotop karbon yang berbeda. Isotop suatu unsur tertentu memiliki nomor yang sama proton dalam inti, tetapi jumlah neutron berbeda. Artinya meskipun secara kimiawi sangat mirip, keduanya mempunyai massa yang berbeda.

Massa total isotop ditunjukkan dengan indeks numerik. Meskipun isotop ringan 12C dan 13C bersifat stabil, isotop terberat 14C (radiokarbon) bersifat radioaktif. Intinya sangat besar sehingga tidak stabil.

Seiring waktu, 14C—dasar penanggalan radiokarbon—terurai menjadi nitrogen, 14N. Sebagian besar karbon-14 tercipta di lapisan atas atmosfer, tempat neutron, yang terbentuk di bawah pengaruh sinar kosmik, bereaksi dengan atom 14N.

Kemudian dioksidasi menjadi 14CO 2, memasuki atmosfer dan bercampur dengan 12CO 2 dan 13CO 2. Karbon dioksida digunakan oleh tanaman selama fotosintesis dan dari sana melewati rantai makanan. Oleh karena itu, setiap tumbuhan dan hewan dalam rantai ini (termasuk manusia) akan memiliki jumlah 14C yang sama dibandingkan dengan 12C di atmosfer (rasio 14C:12C).

Keterbatasan metode

Ketika makhluk hidup mati, jaringan tidak lagi tergantikan dan peluruhan radioaktif 14C menjadi jelas. Setelah 55 ribu tahun, 14C membusuk sehingga residunya tidak dapat diukur lagi.

Apa itu penanggalan radiokarbon? Peluruhan radioaktif dapat digunakan sebagai “jam” karena tidak bergantung pada kondisi fisik (misalnya suhu) dan kimia (misalnya kandungan air). Dalam 5730 tahun, setengah dari 14C yang terkandung dalam sampel meluruh.

Oleh karena itu, jika perbandingan 14C:12C pada saat kematian dan perbandingan saat ini diketahui, maka kita dapat menghitung berapa lama waktu yang telah berlalu. Sayangnya, mengidentifikasi mereka tidaklah mudah.

Penanggalan radiokarbon: ketidakpastian

Jumlah 14C di atmosfer, dan juga pada tumbuhan dan hewan, tidak selalu konstan. Misalnya, besarnya bervariasi tergantung pada berapa banyak sinar kosmik yang mencapai Bumi. Itu tergantung pada aktivitas matahari dan Medan gaya planet kita.

Untungnya, variasi sampel ini dapat diukur dengan metode lain. Lingkaran pohon dan perubahan kandungan radiokarbonnya dapat dihitung. Dari data ini sebuah "kurva kalibrasi" dapat dibuat.

Saat ini, pekerjaan sedang dilakukan untuk memperluas dan memperbaikinya. Pada tahun 2008, hanya penanggalan radiokarbon hingga 26.000 tahun yang dapat dikalibrasi. Saat ini kurva tersebut telah diperpanjang hingga 50.000 tahun.

Apa yang bisa diukur?

Tidak semua bahan dapat diberi tanggal menggunakan metode ini. Kebanyakan, jika tidak semua, senyawa organik mengizinkan penanggalan radiokarbon. Beberapa zat anorganik, seperti komponen aragonit pada cangkang, juga dapat diberi tanggal karena karbon-14 digunakan untuk membentuk mineral tersebut.

Bahan-bahan yang telah berumur sejak awal metode ini meliputi arang, kayu, ranting, biji-bijian, tulang, cangkang, kulit, gambut, lumpur, tanah, rambut, tembikar, serbuk sari, lukisan dinding, karang, sisa darah, kain, kertas, perkamen, resin dan air.

Penanggalan radiokarbon suatu logam tidak mungkin dilakukan kecuali logam tersebut mengandung karbon-14. Pengecualiannya adalah produk besi, yang pembuatannya menggunakan batu bara.

Hitungan ganda

Karena kerumitan ini, penanggalan radiokarbon disajikan dalam dua cara. Pengukuran yang tidak dikalibrasi dilaporkan dalam beberapa tahun sebelum tahun 1950 (BP). Tanggal yang dikalibrasi juga disajikan sebagai BC. BC, dan sesudahnya, serta menggunakan unit calBP (dikalibrasi hingga saat ini, hingga tahun 1950). Ini adalah "perkiraan terbaik" dari usia sebenarnya sampel, namun hal ini diperlukan untuk dapat kembali ke data lama dan mengkalibrasinya karena penelitian baru terus memperbarui kurva kalibrasi.

Kuantitas dan kualitas

Kesulitan kedua adalah prevalensi 14C yang sangat rendah. Hanya 0,0000000001% karbon di atmosfer modern bersuhu 14C, sehingga sangat sulit diukur dan sangat sensitif terhadap polusi.

Pada tahun-tahun awal, penanggalan radiokarbon dari produk peluruhan memerlukan sampel yang sangat besar (misalnya, setengah tulang paha manusia). Banyak laboratorium sekarang menggunakan spektrometer massa akselerator (AMS), yang dapat mendeteksi dan mengukur keberadaan berbagai isotop, serta menghitung jumlah atom karbon-14 individu.

Metode ini memerlukan kurang dari 1 g jaringan tulang, namun hanya sedikit negara yang mampu membeli lebih dari satu atau dua AMS, yang harganya lebih dari $500 ribu. Misalnya, Australia hanya memiliki 2 instrumen yang mampu melakukan penanggalan radiokarbon, dan instrumen tersebut tidak dapat dicapai oleh sebagian besar negara berkembang.

Kebersihan adalah kunci ketelitian

Selain itu, sampel harus dibersihkan secara menyeluruh dari kontaminan karbon dari perekat dan tanah. Hal ini sangat penting terutama untuk material yang sangat tua. Jika 1% unsur dalam sampel berumur 50.000 tahun berasal dari kontaminan modern, maka unsur tersebut akan berumur 40.000 tahun.

Oleh karena itu, para peneliti terus mengembangkan metode baru untuk memurnikan bahan secara efektif. Hal ini dapat memberikan dampak yang signifikan terhadap hasil penanggalan radiokarbon. Keakuratan metode ini meningkat secara signifikan dengan dikembangkannya metode pembersihan baru dengan karbon aktif ABOx-SC. Hal ini memungkinkan, misalnya, untuk menunda tanggal kedatangan orang pertama di Australia lebih dari 10 ribu tahun.

Penanggalan radiokarbon: kritik

Metode yang membuktikan bahwa lebih dari 10 ribu tahun yang disebutkan dalam Alkitab telah berlalu sejak asal mula bumi telah berulang kali dikritik oleh para penganut paham kreasionis. Misalnya, mereka berargumen bahwa setelah 50.000 tahun tidak akan ada lagi karbon-14 yang tersisa dalam sampel, namun batu bara, minyak, dan gas alam, yang diyakini berusia jutaan tahun, mengandung isotop ini dalam jumlah yang dapat diukur, yang dikonfirmasi oleh penanggalan karbon. . Kesalahan pengukuran dalam hal ini lebih besar daripada radiasi latar, yang tidak dapat dihilangkan di laboratorium. Artinya, sampel yang tidak mengandung satu atom karbon radioaktif pun akan menunjukkan tanggal 50 ribu tahun. Namun fakta ini tidak menimbulkan keraguan terhadap penanggalan benda-benda tersebut, dan tentunya tidak menunjukkan bahwa minyak, batu bara dan gas alam lebih muda dari usia ini.

Kaum kreasionis juga mencatat beberapa keanehan dalam penanggalan radiokarbon. Misalnya, penanggalan moluska air tawar menentukan usia mereka lebih dari 2000 tahun, yang menurut mereka mendiskreditkan metode ini. Faktanya, kerang memperoleh sebagian besar karbonnya dari batu kapur dan humus, yang memiliki kandungan 14C yang sangat rendah karena mineral ini sudah sangat tua dan tidak memiliki akses terhadap karbon dari udara. Penanggalan radiokarbon, yang keakuratannya dalam hal ini dapat dipertanyakan, ternyata sesuai dengan kenyataan. Kayu, misalnya, tidak mengalami masalah ini karena tanaman memperoleh karbon langsung dari udara yang mengandung 14C dalam dosis penuh.

Argumen lain yang menentang metode ini adalah fakta bahwa pohon mampu membentuk lebih dari satu cincin dalam satu tahun. Ini benar, tetapi lebih sering terjadi bahwa mereka tidak membentuk cincin pertumbuhan sama sekali. Pinus bristlecone, yang menjadi dasar sebagian besar pengukuran, memiliki cincin 5% lebih sedikit dibandingkan umur sebenarnya.

Menetapkan tanggal

Penanggalan radiokarbon bukan hanya sebuah metode, tetapi juga penemuan menarik tentang masa lalu dan masa kini. Metode ini memungkinkan para arkeolog untuk menempatkan temuannya urutan kronologis tanpa memerlukan catatan tertulis atau koin.

Pada abad ke-19 dan awal abad ke-20, para arkeolog yang sangat sabar dan cermat menghubungkan tembikar dan peralatan batu dari wilayah geografis yang berbeda dengan mencari kesamaan dalam bentuk dan pola. Kemudian, dengan menggunakan gagasan bahwa gaya objek berevolusi dan menjadi lebih kompleks seiring berjalannya waktu, mereka dapat mengurutkannya.

Oleh karena itu, makam berkubah besar (dikenal sebagai tholos) di Yunani dianggap sebagai pendahulu dari bangunan serupa di pulau Maeshowe, Skotlandia. Hal ini mendukung gagasan bahwa peradaban klasik Yunani dan Roma adalah pusat dari semua inovasi.

Namun, penanggalan radiokarbon mengungkapkan bahwa makam-makam di Skotlandia berusia ribuan tahun lebih tua daripada makam-makam Yunani. Orang barbar utara mampu mendesain struktur yang kompleks, mirip dengan yang klasik.

Proyek penting lainnya termasuk menetapkan Kain Kafan Turin berasal dari periode abad pertengahan, menentukan penanggalan Gulungan Laut Mati pada zaman Kristus, dan periodisasi lukisan Gua Chauvet yang agak kontroversial pada 38.000 calBP (sekitar 32.000 BP), ribuan tahun lebih awal dari yang diperkirakan. .

Penanggalan radiokarbon juga telah digunakan dalam menentukan waktu kepunahan mamut dan berkontribusi pada perdebatan mengenai apakah manusia modern dan Neanderthal bertemu atau tidak.

Isotop 14C digunakan tidak hanya untuk menentukan usia. Penanggalan radiokarbon memungkinkan kita mempelajari sirkulasi laut dan melacak pergerakan obat-obatan ke seluruh tubuh, namun ini adalah topik untuk artikel lain.

Metode radiokarbon untuk menentukan umur absolut

Deposito Kuarter

Inti dari metode radiokarbon adalah sebagai berikut: sinar kosmik membombardir inti nitrogen (N 14) dengan neutron. Dengan melakukan hal tersebut, mereka mengeluarkan proton dari nitrogen. Akibatnya, karbon radioaktif C14 terbentuk dari nitrogen (isotop karbon berat dengan berat atom 14 tercipta). Ini berjalan sesuai dengan rumus ini:

N14+ n ® C14 + P

n - neutron

P - proton

Karbon radioaktif C14 (radiokarbon) mampu meluruh. Pembusukan menyebabkan transisi karbon radioaktif C14 menjadi nitrogen biasa N14. Peluruhan C14 terjadi melalui pelepasan partikel (elektron - e) dari inti. Ini berjalan sesuai dengan rumus ini:

Waktu paruh (“umur”) karbon radioaktif C14 adalah T=5568 +-30 tahun. Rasio karbon radioaktif (C14) dengan karbon biasa (C12) dalam karbon dioksida di atmosfer adalah konstan.

Rasio C14/C12 ini juga diamati pada organisme hidup (hewan dan tumbuhan). Hal ini terjadi karena mereka terus menerus menyerap karbon dari atmosfer. Dalam hal ini tumbuhan mengasimilasinya langsung dari udara (fotosintesis), dan hewan menyerap karbon dengan memakan tumbuhan.

Setelah tumbuhan atau hewan mati, proses metabolisme bahan organik mati terhenti. Akibatnya, karbon radioaktif berhenti masuk ke organisme hidup (hanya dapat masuk selama hidup organisme selama periode metabolisme). Mulai saat ini (setelah kematian hewan atau tumbuhan), peluruhan karbon radioaktif dimulai. Akibatnya, jumlahnya berangsur-angsur berkurang baik pada tumbuhan yang terkubur maupun pada hewan yang terkubur. Jika kandungan karbon radioaktif (C14) pada suatu makhluk hidup diambil 100%, maka lama kelamaan akan berkurang sebagai berikut (misalnya):

Tanggal kematian C14

Setelah menentukan jumlah C14 dalam objek paleontologi mana pun dengan cara ini, seseorang dapat menilai jumlah tahun yang telah berlalu sejak kematian hewan dan tumbuhan.

Berdasarkan karbon radioaktif, umur sedimen ditentukan dengan cukup akurat, tidak lebih dari 30 ribu tahun, yaitu. umur endapan Holosen dan sebagian Pleistosen Atas. Usia endapan yang lebih kuno (Plistosen Tengah dan Bawah) ditentukan dengan metode ionik dan radioaktif lainnya. Hal ini disebabkan ketika sedimen berumur lebih dari 30 ribu tahun, sangat sedikit karbon radioaktif yang tersisa dalam bahan organik dan kandungannya tidak dapat ditentukan secara akurat. Namun, dengan menggunakan metode yang lebih kompleks, umur simpanan dapat ditentukan hingga 40-45 ribu tahun.

Nilai dari metode radiokarbon terletak pada kenyataan bahwa dengan bantuannya dimungkinkan untuk menentukan umur tidak hanya sisa-sisa organik yang terpelihara dengan baik, tetapi juga fragmen-fragmennya, yang tidak dapat ditentukan secara paleontologis.

Untuk mengetahui umur sedimen bahan organik, yang diambil dari simpanan tersebut, dikenakan suatu tertentu perawatan kimia. Kemudian pulsa peluruhan zat radioaktif dihitung. Ini dilakukan dengan menggunakan penghitung Geiger.

Karbon karbonat tidak cocok untuk penanggalan menggunakan metode radiokarbon. Itu dihilangkan dengan melarutkan sampel dalam asam klorida. Oleh karena itu, sampel cangkang berkapur biasanya tidak cocok untuk metode ini. Tulang hewan dan kayu yang terkontaminasi karbonat harus diolah asam hidroklorik untuk menghilangkan karbonat.

Objek penelitian yang paling cocok untuk metode ini adalah:

1. Arang - (berat sampel 30-90 g);

2. Kayu kering dan sisa tanaman lainnya - (60 g);

3. Gambut kering, kulit, rambut, kuku, cakar - (150-300 g);

4. Tanduk binatang - (500-2200 g).

Dalam pengambilan sampel berpedoman pada ketentuan sebagai berikut:

1) berat sampel di lapangan diambil paling sedikit dua kali Lebih-lebih lagi, yang diperlukan untuk analisis (lihat di atas).

2) Sampel diambil dari singkapan yang baru dibersihkan. Mereka kemudian dikemas dalam aluminium atau kertas timah atau kotak timah.

Penanggalan radiokarbon digunakan untuk mempelajari umur sedimen benua. Metode ionik digunakan untuk menentukan laju akumulasi sedimen di lautan modern.

Penanggalan radiokarbon adalah:

Analisis radiokarbon - metode fisik penanggalan sisa-sisa biologis, benda-benda dan bahan-bahan asal biologis dengan mengukur kandungan isotop radioaktif 14C dalam bahan tersebut sehubungan dengan isotop karbon stabil. Diusulkan oleh Willard Libby pada tahun 1946 (Penghargaan Nobel Kimia, 1960).

Fondasi fisik

Karbon yang merupakan salah satu komponen utama organisme biologis terdapat di atmosfer bumi dalam bentuk isotop stabil 12C dan 13C serta radioaktif 14C. Isotop 14C terus-menerus terbentuk di atmosfer di bawah pengaruh radiasi (terutama sinar kosmik, tetapi juga radiasi dari sumber terestrial). Perbandingan isotop karbon radioaktif dan stabil di atmosfer dan di biosfer pada waktu yang sama di tempat yang sama adalah sama, karena semua organisme hidup terus-menerus berpartisipasi dalam metabolisme karbon dan menerima karbon dari lingkungan, dan isotop, karena sifat kimianya yang tidak dapat dibedakan, berpartisipasi dalam proses biokimia dengan cara yang hampir sama. Dalam organisme hidup aktivitas tertentu 14C sama dengan sekitar 0,3 peluruhan per detik per gram karbon, yang setara dengan kandungan isotop 14C sekitar 10−10%.

Dengan matinya tubuh, metabolisme karbon terhenti. Setelah itu, isotop stabil dipertahankan, dan radioaktif (14C) mengalami peluruhan beta dengan waktu paruh 5568 ± 30 tahun (menurut data baru yang diperbarui - 5730 ± 40 tahun), akibatnya kandungannya dalam sisa-sisa secara bertahap menurun. . Mengetahui rasio awal kandungan isotop dalam tubuh dan mengukur rasionya saat ini dalam bahan biologis, adalah mungkin untuk menentukan berapa banyak karbon-14 yang telah membusuk dan, dengan demikian, menentukan waktu yang telah berlalu sejak kematian suatu organisme.

Aplikasi

Untuk menentukan umur, karbon diisolasi dari suatu fragmen sampel yang diteliti (dengan membakar fragmen tersebut), radioaktivitas diukur untuk karbon yang dilepaskan, berdasarkan ini, ditentukan rasio isotop, yang menunjukkan umur sampel. Sampel karbon yang digunakan untuk mengukur aktivitas biasanya dimasukkan ke dalam gas yang mengisi penghitung proporsional atau ke dalam sintilator cair. Baru-baru ini, untuk kandungan 14C yang sangat rendah dan/atau massa sampel yang sangat kecil (beberapa mg), spektrometri massa akselerator telah digunakan untuk menentukan kandungan 14C secara langsung. Usia maksimum suatu sampel yang dapat ditentukan dengan penanggalan radiokarbon adalah sekitar 60.000 tahun, yaitu sekitar 10 waktu paruh 14C. Selama waktu ini, kandungan 14C berkurang sekitar 1000 kali lipat (sekitar 1 peluruhan per jam per gram karbon).

Pengukuran umur suatu benda dengan metode radiokarbon hanya dapat dilakukan apabila perbandingan isotop dalam sampel tidak terganggu selama keberadaannya, yaitu sampel tersebut tidak terkontaminasi dengan bahan yang mengandung karbon yang berasal dari kemudian atau lebih awal, radioaktif. zat dan belum terkena sumber radiasi yang kuat. Menentukan usia sampel yang terkontaminasi dapat menyebabkan kesalahan besar. Misalnya, sebuah kasus dijelaskan ketika pengujian penentuan rumput yang dipetik pada hari analisis memberikan usia jutaan tahun, karena fakta bahwa rumput tersebut dipetik di halaman dekat jalan raya dengan lalu lintas padat yang konstan dan ternyata sangat terkontaminasi dengan “fosil” karbon dari gas buangan(produk minyak bumi yang terbakar). Selama beberapa dekade sejak pengembangan metode ini, pengalaman luas telah dikumpulkan dalam mengidentifikasi kontaminan dan membersihkan sampel dari kontaminan tersebut. Kesalahan metode ini saat ini diyakini berkisar antara tujuh puluh hingga tiga ratus tahun.

Salah satu kasus penggunaan metode radiokarbon yang paling terkenal adalah studi terhadap pecahan Kain Kafan Turin (tempat suci Kristen yang diduga berisi jejak tubuh Kristus yang disalib), yang dilakukan pada tahun 1988, secara bersamaan di beberapa laboratorium dengan menggunakan alat buta. metode. Analisis radiokarbon memungkinkan untuk menentukan penanggalan kafan tersebut pada periode abad 11-13.

Kalibrasi

Asumsi awal Libby yang mendasari ide metode ini adalah bahwa rasio isotop karbon di atmosfer tidak berubah dalam ruang dan waktu, dan kandungan isotop dalam organisme hidup sama persis dengan keadaan atmosfer saat ini. Sekarang sudah diketahui dengan pasti bahwa semua asumsi ini hanya dapat diterima secara kasar. Kandungan isotop 14C bergantung pada situasi radiasi, yang berubah dari waktu ke waktu karena fluktuasi tingkat sinar kosmik dan aktivitas matahari, dan di ruang angkasa, karena tidak meratanya distribusi zat radioaktif di permukaan bumi dan peristiwa yang berhubungan dengan radioaktif. bahan (misalnya, saat ini bahan radioaktif yang terbentuk dan tersebar selama pengujian senjata nuklir di atmosfer pada pertengahan abad ke-20 masih berkontribusi pada pembentukan isotop 14C). Dalam beberapa dekade terakhir, akibat pembakaran bahan bakar fosil, di mana 14C praktis tidak ada, kandungan isotop ini di atmosfer telah menurun. Oleh karena itu, menerima rasio isotop tertentu sebagai konstan dapat menghasilkan kesalahan yang signifikan (dalam kurun waktu ribuan tahun). Selain itu, penelitian menunjukkan bahwa beberapa proses dalam organisme hidup menyebabkan akumulasi isotop radioaktif karbon yang berlebihan, sehingga mengganggu rasio alami isotop. Pemahaman tentang proses yang terkait dengan metabolisme karbon di alam dan pengaruh proses ini terhadap rasio isotop pada objek biologis tidak dapat dicapai dengan segera.

Akibatnya, penanggalan radiokarbon yang dibuat 30-40 tahun lalu seringkali menjadi sangat tidak akurat. Secara khusus, pengujian metode yang dilakukan pada waktu itu terhadap pohon hidup yang berumur beberapa ribu tahun menunjukkan penyimpangan yang signifikan untuk sampel kayu yang berumur lebih dari 1000 tahun.

Saat ini untuk aplikasi yang benar Metode ini dikalibrasi secara cermat, dengan mempertimbangkan perubahan rasio isotop untuk era dan wilayah geografis yang berbeda, serta mempertimbangkan kekhasan akumulasi isotop radioaktif pada makhluk hidup dan tumbuhan. Untuk mengkalibrasi metode ini, penentuan rasio isotop digunakan untuk objek yang penanggalan absolutnya diketahui. Salah satu sumber data kalibrasi adalah dendrokronologi. Perbandingan juga dilakukan antara penentuan umur sampel menggunakan metode radiokarbon dengan hasil metode penanggalan isotop lainnya. Kurva standar yang digunakan untuk mengubah umur radiokarbon terukur suatu sampel menjadi umur absolut diberikan di sini: .

Dapat dinyatakan bahwa di dalamnya bentuk modern selama interval sejarah (dari puluhan tahun hingga 60-70 ribu tahun yang lalu), metode radiokarbon dapat dianggap sebagai metode independen yang cukup andal dan terkalibrasi secara kualitatif untuk menentukan penanggalan objek asal biologis.

Kritik terhadap metode ini

Terlepas dari kenyataan bahwa penanggalan radiokarbon telah lama dimasukkan dalam praktik ilmiah dan digunakan secara luas, terdapat juga kritik terhadap metode ini, yang mempertanyakan kasus-kasus individual penerapannya dan landasan teoretis dari metode ini secara keseluruhan. Biasanya, metode radiokarbon dikritik oleh para pendukung kreasionisme, “Kronologi Baru” dan teori-teori lain yang tidak diakui oleh komunitas ilmiah. Keberatan utama terhadap penanggalan radiokarbon diberikan dalam artikel tersebut Kritik terhadap metode ilmiah alam dalam “Kronologi Baru” Fomenko. Seringkali kritik terhadap penanggalan radiokarbon didasarkan pada keadaan metodologi pada tahun 1960an, ketika metode tersebut belum dikalibrasi secara andal.

Lihat juga

• Kencan optik
• Penanggalan termoluminesensi

Tautan

• V.Levchenko. Radiokarbon dan kronologi absolut: catatan tentang topik tersebut.
• V.A.Dergachev. Kronometer radiokarbon.

Penanggalan radioisotop

Radioisotop atau penanggalan radiometrik- metode untuk menentukan usia berbagai benda yang mengandung isotop radioaktif. Hal ini didasarkan pada penentuan fraksi isotop tertentu yang telah meluruh selama masa pakai sampel. Dari nilai ini, dengan mengetahui waktu paruh suatu isotop tertentu, umur sampel dapat dihitung.

Penanggalan radioisotop banyak digunakan dalam geologi, paleontologi, arkeologi dan ilmu-ilmu lainnya. Ini adalah sumber dari hampir semua penanggalan absolut berbagai peristiwa dalam sejarah Bumi. Sebelum kemunculannya, hanya penanggalan relatif yang mungkin - mengikat pada yang tertentu era geologi, periode, era, dll., yang durasinya tidak diketahui.

Metode penanggalan radioisotop yang berbeda menggunakan isotop yang berbeda dari unsur yang berbeda. Karena mereka sangat berbeda dalam sifat kimianya (dan oleh karena itu dalam kandungannya dalam berbagai bahan geologi dan biologi dan dalam perilakunya dalam siklus geokimia), serta dalam waktu paruhnya, mereka metode yang berbeda Cakupan penerapannya berbeda-beda. Setiap metode hanya berlaku untuk bahan tertentu dan rentang usia tertentu. Metode penanggalan radioisotop yang paling terkenal adalah metode radiokarbon, kalium-argon (modifikasi - argon-argon), kalium-kalsium, timbal uranium, dan timbal torium. Selain itu, untuk menentukan umur geologi batuan, metode helium (berdasarkan akumulasi helium-4 dari isotop alami alfa-aktif), metode rubidium-strontium, samarium-neodymium, renium-osmium, lutetium-hafnium banyak digunakan. Selain itu, metode penanggalan non-ekuilibrium digunakan berdasarkan gangguan kesetimbangan isotop dalam rangkaian radioaktif alam, khususnya metode ionium, ionium-protaktinium, isotop uranium, dan metode timbal-210. Ada juga metode yang didasarkan pada akumulasi perubahan sifat fisik suatu mineral di bawah pengaruh iradiasi: metode penanggalan lintasan dan metode termoluminesensi.

Cerita

Ide penanggalan radioisotop dikemukakan oleh Ernest Rutherford pada tahun 1904, 8 tahun setelah penemuan radioaktivitas oleh Henri Becquerel. Pada saat yang sama, ia melakukan upaya pertama untuk menentukan umur mineral berdasarkan kandungan uranium dan helium [Comm. 1]. Hanya 2 tahun kemudian, pada tahun 1907, Bertram Boltwood, seorang ahli radiokimia di Universitas Yale, menerbitkan penanggalan uranium-timbal pertama dari sejumlah sampel. bijih uranium dan memperoleh nilai usia dari 410 hingga 2200 juta tahun. Hasilnya signifikan: menunjukkan bahwa usia bumi jauh lebih tua dari perkiraan 20-40 juta tahun sepuluh tahun sebelumnya oleh William Thomson berdasarkan laju pendinginan planet. Namun, pada saat itu belum diketahui pembentukan sebagian timbal sebagai akibat peluruhan torium dan bahkan keberadaan isotop, sehingga perkiraan Boltwood biasanya dilebih-lebihkan hingga puluhan persen, terkadang hampir dua kali lipat.

Pada tahun-tahun berikutnya, terjadi pengembangan intensif fisika nuklir dan peningkatan teknologi, sehingga pada pertengahan abad ke-20 akurasi penanggalan radioisotop yang baik dapat dicapai. Hal ini terutama terbantu oleh penemuan spektrometer massa. Pada tahun 1949, Willard Libby mengembangkan penanggalan radiokarbon dan mendemonstrasikan kegunaannya pada sampel kayu yang umurnya diketahui (berkisar antara 1400 hingga 4600 tahun), dan ia menerima Hadiah Nobel Kimia tahun 1960.

Dasar-Dasar Fisik

Jumlah isotop radioaktif berkurang seiring waktu menurut hukum eksponensial (hukum peluruhan radioaktif):

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

N 0 (\displaystyle N_(0)) - jumlah atom pada momen awal, N (t) (\displaystyle N(t)) - jumlah atom setelah waktu t (\displaystyle t) , λ (\displaystyle \lambda ) - konstanta peluruhan.

Jadi, setiap isotop memiliki waktu paruh yang ditentukan secara ketat - waktu di mana jumlahnya berkurang setengahnya. Waktu paruh T 1 / 2 (\displaystyle T_(1/2)) berhubungan dengan konstanta peluruhan sebagai berikut:

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

Kemudian kita dapat menyatakan rasio N (t) N 0 (\displaystyle (\frac (N(t))(N_(0)))) dalam bentuk waktu paruh:

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

Berdasarkan banyaknya radioisotop yang meluruh selama periode waktu tertentu, kita dapat menghitung waktu berikut:

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

Waktu paruh tidak bergantung pada suhu, tekanan, lingkungan kimia, atau intensitas medan elektromagnetik. Satu-satunya pengecualian yang diketahui menyangkut isotop-isotop yang meluruh melalui penangkapan elektron: isotop-isotop tersebut memiliki ketergantungan laju peluruhan pada kerapatan elektron di wilayah inti. Ini termasuk, misalnya, berilium-7, strontium-85 dan zirkonium-89. Untuk radioisotop semacam itu, laju peluruhan bergantung pada derajat ionisasi atom; ada juga ketergantungan yang lemah pada tekanan dan suhu. Ini bukan masalah yang signifikan dalam penanggalan radioisotop.

Sumber kesulitan

Sumber utama kesulitan penanggalan radioisotop adalah pertukaran materi antara objek yang diteliti dan lingkungan yang mungkin terjadi setelah pembentukan objek, serta ketidakpastian komposisi isotop dan unsur awal. Jika pada saat suatu benda terbentuk sudah mengandung sejumlah isotop anak, umur yang dihitung mungkin terlalu tinggi, dan jika isotop anak kemudian meninggalkan benda, umur yang dihitung mungkin terlalu rendah. Untuk metode radiokarbon, penting agar rasio isotop karbon pada saat awal tidak terganggu, karena kandungan produk peluruhan - 14N - tidak dapat diketahui (tidak ada bedanya dengan nitrogen biasa), dan umurnya hanya dapat diketahui. ditentukan berdasarkan pengukuran fraksi isotop induk yang tidak membusuk. Oleh karena itu, perlu mempelajari sejarah objek yang diteliti seakurat mungkin untuk kemungkinan pertukaran materi dengan lingkungan dan kemungkinan ciri-ciri komposisi isotop.

metode isokron

Metode isokron membantu memecahkan masalah yang terkait dengan penambahan atau hilangnya isotop induk atau anak. Ia bekerja terlepas dari jumlah awal isotop anak dan memungkinkan Anda menentukan apakah telah terjadi pertukaran materi dengan lingkungan dalam sejarah objek.

Metode ini didasarkan pada perbandingan data dari sampel yang berbeda dari objek geologi yang sama, yang diketahui memilikinya sebaya, tetapi berbeda dalam komposisi unsurnya (karenanya, kandungan radionuklida induknya). Komposisi isotop setiap unsur pada momen awal harus sama di semua sampel. Selain itu, sampel ini harus mengandung, bersama dengan isotop turunannya, beberapa isotop lain dari unsur yang sama. Sampel dapat mewakili mineral berbeda dari bongkahan batuan yang sama atau bagian berbeda dari badan geologi yang sama.

Kemudian untuk setiap sampel, hal berikut dijalankan:

D 0 + Δ M E 0 = Δ M M 0 − Δ M (M 0 − Δ M E 0) + D 0 E 0 (\displaystyle (D_(0)+\Delta (M) \over E_(0))=(\ Delta (M) \di atas M_(0)-\Delta (M))\left((M_(0)-\Delta (M) \di atas E_(0))\kanan)+(D_(0) \di atas E_ (0))),

D 0 (\displaystyle D_(0)) - konsentrasi isotop turunan pada momen awal, E 0 (\displaystyle E_(0)) - konsentrasi isotop non-radiogenik dari unsur yang sama (tidak berubah), M 0 (\displaystyle M_(0)) adalah konsentrasi isotop induk pada momen awal, Δ M (\displaystyle \Delta (M)) adalah jumlah isotop induk yang meluruh selama waktu t (\displaystyle t) ( pada saat pengukuran).

Sangat mudah untuk memverifikasi validitas hubungan ini dengan melakukan pengurangan di sisi kanan.

Konsentrasi isotop anak pada saat pengukuran adalah D t = D 0 + Δ M (\displaystyle D_(t)=D_(0)+\Delta (M)), dan konsentrasi isotop induk M t = M 0 − Δ M (\displaystyle M_ (t)=M_(0)-\Delta (M)) . Kemudian:

D t E 0 = Δ M M 0 − Δ M (M t E 0) + D 0 E 0 (\displaystyle (D_(t) \over E_(0))=(\Delta (M) \over M_(0) -\Delta (M))\left((M_(t) \di atas E_(0))\kanan)+(D_(0) \di atas E_(0)))

Rasio D t E 0 (\displaystyle D_(t) \over E_(0)) dan M t E 0 (\displaystyle (M_(t) \over E_(0))) dapat diukur. Setelah itu, sebuah grafik dibuat di mana nilai-nilai ini diplot masing-masing sepanjang ordinat dan absis.

Jika dalam sejarah sampel tidak pernah terjadi pertukaran materi dengan lingkungan, maka titik-titik yang bersesuaian pada grafik ini berada pada garis lurus, karena koefisien Δ M M 0 − Δ M (\displaystyle (\Delta (M) \over M_(0)-\ Delta (M))) dan suku D 0 E 0 (\displaystyle (D_(0) \over E_(0))) adalah sama untuk semua sampel (dan sampel ini hanya berbeda pada awal kandungan isotop induk). Garis ini disebut isokron. Semakin besar kemiringan isokron maka semakin besar pula umur benda yang diteliti. Jika terjadi pertukaran materi dalam sejarah suatu benda, titik-titiknya tidak terletak pada satu garis lurus dan hal ini menunjukkan bahwa dalam hal ini penentuan umur tidak dapat diandalkan.

Metode isokron digunakan dalam berbagai metode penanggalan radioisotop, seperti rubidium-strontium, samarium-neodymium, dan uranium-timbal.

Suhu penutupan

Jika suatu mineral yang kisi kristalnya tidak mengandung nuklida anak dipanaskan cukup kuat, nuklida ini akan berdifusi keluar. Dengan demikian, “jam radioisotop” diatur ulang: waktu yang telah berlalu sejak saat ini diperoleh sebagai hasil penanggalan radioisotop. Ketika didinginkan di bawah suhu tertentu, difusi nuklida tertentu berhenti: mineral menjadi sistem tertutup sehubungan dengan nuklida ini. Suhu di mana hal ini terjadi disebut suhu penutupan.

Suhu penutupan sangat bervariasi antara berbagai mineral dan berbagai unsur yang dipertimbangkan. Misalnya, biotit mulai kehilangan argon secara nyata ketika dipanaskan hingga 280±40 °C, dan zirkon kehilangan timbal pada suhu di atas 950-1000 °C.

Metode penanggalan radioisotop

Berbagai metode radioisotop digunakan yang sesuai untuk bahan yang berbeda, interval usia yang berbeda dan memiliki akurasi yang berbeda.

Metode timbal uranium

Metode uranium-timbal adalah salah satu metode penanggalan radioisotop tertua dan paling berkembang dan, jika dilakukan dengan baik, merupakan metode yang paling dapat diandalkan untuk sampel berusia ratusan juta tahun. Memungkinkan Anda mendapatkan akurasi 0,1% dan bahkan lebih baik. Ada kemungkinan untuk menentukan tanggal sampel yang usianya mendekati Bumi dan sampel yang lebih muda dari satu juta tahun. Keandalan dan akurasi yang lebih baik dicapai melalui penggunaan dua isotop uranium, yang rantai peluruhannya berakhir pada isotop timbal yang berbeda, serta karena beberapa sifat zirkon, mineral yang biasa digunakan untuk penanggalan uranium-timbal.

Transformasi berikut digunakan:

Terkadang, selain itu, peluruhan thorium-232 digunakan ( metode uranium-torium-timbal):

Semua transformasi ini terjadi dalam banyak tahap, namun nuklida perantara meluruh jauh lebih cepat dibandingkan nuklida induk.

Paling sering, zirkon (ZrSiO 4) digunakan untuk penanggalan dengan metode uranium-timbal; dalam beberapa kasus - monasit, titanit, baddeleyit; lebih jarang, banyak bahan lain, termasuk apatit, kalsit, aragonit, opal, dan batuan yang terdiri dari campuran berbagai mineral. Zirkon memiliki kekuatan dan ketahanan yang besar pengaruh kimia, suhu tinggi penutupan dan tersebar luas di batuan beku. Di miliknya kisi kristal Uranium mudah tergabung dan timbal tidak, sehingga semua timbal dalam zirkon biasanya dianggap radiogenik. Jika perlu, jumlah timbal non-radiogenik dapat dihitung dari jumlah timbal-204, yang tidak terbentuk selama peluruhan isotop uranium.

Penggunaan dua isotop uranium, yang membusuk menjadi isotop timbal yang berbeda, memungkinkan untuk menentukan usia suatu benda meskipun benda tersebut kehilangan sebagian timbalnya (misalnya, karena metamorfisme). Selain itu, umur peristiwa metamorf ini juga dapat ditentukan.

Metode memimpin-memimpin

Metode timbal-timah biasanya digunakan untuk menentukan umur sampel yang terdiri dari campuran mineral (keunggulannya dalam kasus tersebut dibandingkan metode uranium-timbal adalah karena mobilitas uranium yang tinggi). Metode ini sangat cocok untuk menentukan penanggalan meteorit, serta batuan terestrial yang baru-baru ini mengalami kehilangan uranium. Hal ini didasarkan pada pengukuran tiga isotop timbal: 206Pb (terbentuk dari peluruhan 238U), 207Pb (terbentuk dari peluruhan 235U) dan 204Pb (non-radiogenik).

Perubahan rasio konsentrasi isotop timbal terhadap waktu diperoleh dari persamaan berikut:

[ 207 P b ] t = [ 207 P b ] 0 + [ 235 U ] 0 (e λ 235 t − 1) (\displaystyle (\left[^(207)\mathrm (Pb) \right]_(t) )=(\kiri[^(207)\mathrm (Pb) \kanan]_(0))+(\kiri[^(235)\mathrm (U) \kanan]_(0))(\kiri(( e^(\lambda _(235)t)-1)\kanan))) [ 206 P b ] t = [ 206 P b ] 0 + [ 238 U ] 0 (e λ 238 t − 1) (\displaystyle ( \kiri[^(206)\mathrm (Pb) \kanan]_(t))=(\kiri[^(206)\mathrm (Pb) \kanan]_(0))+(\kiri[^(238 )\mathrm (U) \kanan]_(0))(\kiri((e^(\lambda _(238)t)-1)\kanan))) ,

dimana indeks t (\displaystyle t) berarti konsentrasi isotop pada saat pengukuran, dan indeks 0 (\displaystyle 0) - pada saat awal.

Akan lebih mudah untuk menggunakan bukan konsentrasinya sendiri, tetapi rasionya terhadap konsentrasi isotop non-radiogenik 204Pb.
Menghilangkan tanda kurung siku:

(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) ))\kanan)_(t))=(\left((\frac (^(207)\mathrm (Pb) )(^(204) \mathrm (Pb) ))\kanan)_(0))+(\left((\frac (^(235)\mathrm (U) )(^(204)\mathrm (Pb) ))\kanan)) (\kiri((e^(\lambda _(235)t)-1)\kanan))) (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 (\left((\frac (^(206)\mathrm (Pb) )(^(204)\mathrm (Pb) ))\right)_(t)) =(\left((\frac (^(206)\mathrm (Pb) )(^(204)\mathrm (Pb) ))\right)_(0))+(\left((\frac (^( 238)\mathrm (U) )(^(204)\mathrm (Pb) ))\kanan))(\kiri((e^(\lambda _(238)t)-1)\kanan)))

Membagi persamaan pertama dengan persamaan kedua dan memperhitungkan bahwa rasio modern konsentrasi isotop uranium induk 238U/235U hampir sama untuk semua objek geologi (nilai yang diterima adalah 137,88), [Comm. 2] kita mendapatkan:

(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)-\left((\frac (^(207)\mathrm (Pb) )(^(204)\mathrm (Pb) ))\right)_(0))(\left((\frac (^( 206)\mathrm (Pb) )(^(204)\mathrm (Pb) ))\kanan)_(t)-\left((\frac (^(206)\mathrm (Pb) )(^(204) \mathrm (Pb) ))\kanan)_(0)))=(\kiri((\frac (1)(137,88))\kanan))(\kiri((\frac (e^(\lambda _( 235)t)-1)(e^(\lambda _(238)t)-1))\kanan)))

Selanjutnya dibuat grafik dengan perbandingan 207Pb/204Pb dan 206Pb/204Pb sepanjang sumbunya. Pada grafik ini, titik-titik yang bersesuaian dengan sampel dengan rasio awal U/Pb yang berbeda akan berbaris sepanjang garis lurus (isokron), yang kemiringannya menunjukkan umur sampel.

Waktu pembentukan planet ditentukan dengan menggunakan metode timbal-timah tata surya(yaitu, usia Bumi). Hal ini pertama kali dilakukan oleh Claire Cameron Patterson pada tahun 1956 dari penelitian terhadap berbagai jenis meteorit. Karena merupakan pecahan planetesimal yang telah mengalami diferensiasi gravitasi, meteorit yang berbeda memiliki nilai U/Pb yang berbeda, sehingga memungkinkan terbentuknya isokron. Ternyata isokron ini juga memuat titik yang mewakili rasio rata-rata isotop timbal di Bumi. Arti masa kini umur bumi - 4,54 ± 0,05 miliar tahun.

Metode kalium-argon

Metode ini menggunakan peluruhan isotop 40K, yaitu 0,012% kalium alami. Ini terurai terutama dalam dua cara [Comm. 3]:

• β−-peluruhan (probabilitas 89,28(13)%, waktu paruh parsial [Comm. 4] 1,398 miliar tahun):

• penangkapan elektron (probabilitas 10,72(13)%, waktu paruh parsial 11,64 miliar tahun):

Waktu paruh 40K, dengan memperhitungkan kedua jalur peluruhannya, adalah 1,248(3) miliar tahun. Hal ini memungkinkan untuk menentukan penanggalan sampel dengan usia yang sama dengan usia Bumi, dan sampel dengan usia ratusan, dan terkadang puluhan ribu tahun.

Kalium adalah unsur paling melimpah ke-7 di kerak bumi, dan banyak batuan beku dan sedimen mengandung sejumlah besar elemen ini. Fraksi isotop 40K di dalamnya konstan dengan akurasi yang baik. Penanggalan kalium-argon menggunakan berbagai mika, lava padat, feldspar, mineral lempung, dan banyak mineral serta batuan lainnya. Lava yang memadat juga cocok untuk studi paleomagnetik. Oleh karena itu, metode kalium-argon (lebih tepatnya, versinya - metode argon-argon) adalah metode utama untuk mengkalibrasi skala polaritas geomagnetik.

Produk peluruhan utama kalium-40 - 40Ca - tidak berbeda dengan kalsium-40 biasa (non-radiogenik), yang biasanya melimpah di batuan yang diteliti. Oleh karena itu, kandungan isotop anak lainnya, 40Ar, biasanya dianalisis. Karena argon adalah gas inert, ia mudah menguap dari batuan bila dipanaskan hingga beberapa ratus derajat. Oleh karena itu, penanggalan kalium-argon menunjukkan waktu pemanasan terakhir sampel hingga suhu tersebut.

Masalah utama penanggalan kalium-argon, seperti metode radioisotop lainnya, adalah pertukaran materi dengan lingkungan dan sulitnya menentukan komposisi awal sampel. Penting agar sampel pada awalnya tidak mengandung argon, dan kemudian tidak hilang atau terkontaminasi oleh argon atmosfer. Koreksi dapat dilakukan untuk kontaminasi ini berdasarkan fakta bahwa dalam argon atmosfer, selain 40Ar, terdapat isotop lain (36Ar), tetapi karena jumlahnya yang kecil (1/295 dari seluruh argon), keakuratannya koreksi ini rendah.

Ada versi perbaikan dari metode kalium-argon - metode 40Ar/39Ar ( metode argon-argon). Dengan menggunakan metode ini, alih-alih kandungan 40K, ditentukan kandungan 39Ar, yang terbentuk dari 39K selama iradiasi neutron buatan. Jumlah 40K dapat ditentukan secara jelas dari jumlah 39K karena keteguhan komposisi isotop kalium. Keuntungan dari metode ini adalah karena faktanya Sifat kimia 39Ar dan 40Ar adalah identik, sehingga kandungan isotop tersebut dapat ditentukan dari satu sampel sampel dengan menggunakan metode yang sama. Namun setiap penanggalan argon-argon memerlukan kalibrasi menggunakan sampel yang umurnya diketahui dan diiradiasi dengan fluks neutron yang sama.

Perbandingan kurma potasium-argon dengan kurma uranium-timbal menunjukkan bahwa kurma potasium-argon biasanya berukuran sekitar 1% lebih kecil. Hal ini mungkin disebabkan oleh ketidakakuratan nilai yang diterima waktu paruh kalium-40.

Metode rubidium-strontium

Prinsip metode ini didasarkan pada peluruhan β− dari isotop 87Rb dan transformasinya menjadi isotop 87Sr yang stabil:

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

di mana ν e- antineutrino elektron, Q- energi peluruhan. Waktu paruh rubidium-87 adalah 49,7(3) miliar tahun, kelimpahan isotop alaminya adalah 27,83(2)%. Kelimpahan rubidium dalam mineral batuan ditentukan, pertama-tama, oleh kedekatan jari-jari ionik Rb+ ( R= 0,148 nm) menjadi ion K+ ( R= 0,133nm). Hal ini memungkinkan ion Rb menggantikan ion K di semua mineral pembentuk batuan terpenting.

Kelimpahan strontium ditentukan oleh kemampuan ion Sr2+ ( R= 0,113 nm) gantikan ion Ca2+ ( R= 0,101 nm), dalam mineral yang mengandung kalsium (terutama dalam plagioklas dan apatit), serta kemungkinan dimasukkannya dalam kisi kalium feldspar sebagai pengganti ion K+. Akumulasi strontium-87 dalam mineral terjadi sesuai hukum

(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) ))\kanan)_(t)=\left((\frac (^(87)\mathrm (Sr) )(^(86) \mathrm (Sr) ))\right)_(0)+\left((\frac (^(87)\mathrm (Rb) )(^(86)\mathrm (Sr) ))\right)_(t )\cdot \kiri(e^(\lambda t)-1\kanan),)

dimana indeksnya T, seperti biasa, mengacu pada hubungan modern konsentrasi isotop dalam mineral, dan 0 - terhadap rasio awal. Memecahkan persamaan ini untuk usia T memungkinkan Anda menulis persamaan dasar geokronologi sehubungan dengan metode Rb-Sr:

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 \left((\frac (\left((\frac (^(87)\mathrm (Sr) )(^(86)\mathrm (Sr) ))\right)_(t) -\left((\frac (^(87)\mathrm (Sr) )(^(86)\mathrm (Sr) ))\right)_(0))(\left((\frac (^(87) \mathrm (Rb) )(^(86)\mathrm (Sr) ))\kanan)_(t)))+1\kanan),)

Kelimpahan isotop isotop strontium radiogenik (87Sr) dan non-radiogenik (86Sr) yang digunakan dalam metode ini masing-masing adalah 7,00(1)% dan 9,86(1)%.

Metode Samarium-neodymium

Samarium dan neodymium adalah unsur tanah jarang. Mereka kurang bergerak dibandingkan unsur alkali dan alkali tanah seperti K, Rb, Sr dll. selama alterasi hidrotermal dan pelapukan kimia serta metamorfisme. Oleh karena itu, metode samarium-neodymium memberikan penanggalan umur batuan yang lebih andal dibandingkan metode rubidium-strontium. Usulan penggunaan metode Sm-Nd dalam geokronologi pertama kali dikemukakan oleh G. Lugmair (1947). Ia menunjukkan bahwa rasio 143Nd/144Nd merupakan indikator perubahan kelimpahan relatif 143Nd akibat peluruhan 147Sm. Peneliti dari USA DePaolo dan Wasserburg memberikan kontribusi yang besar terhadap pengembangan dan penerapan metode Sm-Nd dalam praktik geologi dan pengolahan data yang diperoleh. Samarium memiliki 7 isotop alami (lihat Isotop samarium), tetapi hanya dua di antaranya (147Sm dan 148Sm[Comm. 5]) yang bersifat radioaktif. 147Sm berubah, memancarkan partikel alfa, menjadi 143Nd:

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

Waktu paruh 147Sm sangat panjang - 106,6(7) miliar tahun. Metode samarium-neodymium paling baik digunakan untuk menghitung umur batuan dasar dan ultrabasa, termasuk batuan metamorf.

Metode renium-osmium

Metode ini didasarkan pada peluruhan beta renium-187 (waktu paruh 43,3(7) miliar tahun, kelimpahan isotop alami η = 62,60(2)%) menjadi osmium-187 (η = 1,96(2)%). Metode ini digunakan untuk menentukan umur meteorit besi-nikel (renium, sebagai unsur siderofil, cenderung terkonsentrasi di dalamnya) dan endapan molibdenit (molibdenit MoS 2 di kerak bumi merupakan mineral konsentrator renium, seperti mineral tantalum dan niobium). Osmium berasosiasi dengan iridium dan ditemukan hampir secara eksklusif pada batuan ultrabasa. Persamaan Isochrone untuk metode Re-Os:

(187 O s 186 O s) t = (187 O s 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) ))\kanan)_(0)+\left((\frac (^(187)\mathrm (Re) )(^(186)\ mathrm (Os))\kanan)_(t)\cdot \kiri(e^(\lambda _(187)t)-1\kanan).)

Metode lutetium-hafnium

Metode ini didasarkan pada peluruhan beta lutetium-176 (waktu paruh 36,84(18) miliar tahun, kelimpahan isotop alami η = 2,599(13)%) menjadi hafnium-176 (η = 5,26(7)%). Hafnium dan lutetium memiliki perilaku geokimia yang berbeda secara signifikan. Mineral lantanida berat seperti fergusonite, xenotime, dll., serta apatit, orthite, dan sphene cocok untuk metode ini. Hafnium adalah analog kimia zirkonium dan terkonsentrasi pada zirkon, sehingga zirkon tidak cocok untuk metode ini. Persamaan isokron untuk metode lutetium-hafnium:

(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) ))\kanan)_(0)+\kiri((\frac (^(176)\mathrm (Lu) )(^(177)\ mathrm (Hf))\kanan)_(t)\cdot \kiri(e^(\lambda _(176)t)-1\kanan).)

Metode radiokarbon

Metode ini didasarkan pada peluruhan karbon-14 dan paling sering digunakan untuk objek asal biologis. Hal ini memungkinkan Anda untuk menentukan waktu yang telah berlalu sejak kematian suatu objek biologis dan penghentian pertukaran karbon dengan reservoir atmosfer. Rasio karbon-14 terhadap karbon stabil (14C/12C ~ 10−10%) di atmosfer dan di jaringan hewan dan tumbuhan yang berada dalam keseimbangan pertukaran ditentukan oleh fluks neutron cepat di atmosfer bagian atas. Neutron yang dihasilkan oleh sinar kosmik bereaksi dengan inti nitrogen-14 di atmosfer berdasarkan reaksi n + 7 14 N → 6 14 C + p , (\displaystyle n+\mathrm (^(14)_(7)N) \rightarrow \mathrm ( ^ (14)_(6)C) +p,) menghasilkan rata-rata sekitar 7,5 kg karbon-14 per tahun. Waktu paruh 14C adalah 5700 ± 30 tahun; metode yang ada memungkinkan untuk menentukan konsentrasi radiokarbon dalam objek biologis pada tingkat sekitar 1000 kali lebih rendah dari konsentrasi keseimbangan atmosfer, yaitu dengan usia hingga 10 waktu paruh 14C (sekitar 60 ribu tahun).

Tentang keakuratan metode penanggalan radiokarbon

Segala sesuatu yang datang kepada kita dari paganisme diselimuti kabut tebal; itu termasuk dalam interval beban yang tidak dapat kita ukur. Kita tahu bahwa agama ini lebih tua dari agama Kristen, tetapi dua tahun, dua ratus tahun, atau satu milenium penuh - di sini kita hanya bisa menebaknya. Rasmus Nierup, 1806.

Banyak dari kita yang terintimidasi oleh sains. Penanggalan radiokarbon, sebagai salah satu hasil perkembangan fisika nuklir, merupakan salah satu contoh fenomena tersebut. Metode ini punya penting untuk disiplin ilmu yang berbeda dan independen seperti hidrologi, geologi, ilmu atmosfer dan arkeologi. Namun, kami menyerahkan pemahaman prinsip-prinsip penanggalan radiokarbon kepada para ahli ilmiah dan menerima kesimpulan mereka secara membabi buta karena menghormati keakuratan peralatan mereka dan mengagumi kecerdasan mereka.

Faktanya, prinsip penanggalan radiokarbon sangat sederhana dan mudah diakses. Selain itu, gagasan penanggalan karbon sebagai “ilmu pasti” menyesatkan, dan kenyataannya, hanya sedikit ilmuwan yang menganut pendapat ini. Masalahnya adalah perwakilan dari banyak disiplin ilmu yang menggunakan penanggalan radiokarbon untuk tujuan kronologis tidak memahami sifat dan tujuannya. Mari kita lihat ini.

Prinsip Penanggalan Radiokarbon
William Frank Libby dan anggota timnya mengembangkan prinsip penanggalan radiokarbon pada tahun 1950an. Pada tahun 1960, pekerjaan mereka selesai, dan pada bulan Desember tahun itu, Libby dinominasikan untuk Hadiah Nobel Kimia. Salah satu ilmuwan yang terlibat dalam pencalonannya menyatakan:

“Jarang terjadi satu penemuan di bidang kimia yang memberikan dampak sebesar itu daerah yang berbeda pengetahuan manusia. Jarang sekali ada satu penemuan pun yang menarik perhatian luas.”

Libby menemukan bahwa isotop karbon radioaktif yang tidak stabil (C14) meluruh dengan kecepatan yang dapat diprediksi menjadi isotop karbon yang stabil (C12 dan C13). Ketiga isotop tersebut terdapat secara alami di atmosfer dengan proporsi sebagai berikut; C12 – 98,89%, C13 – 1,11% dan C14 – 0,00000000010%.

Isotop karbon stabil C12 dan C13 terbentuk bersama dengan semua atom lain yang menyusun planet kita, pada waktu yang sangat, sangat lama sekali. Isotop C14 terbentuk dalam jumlah mikroskopis sebagai akibat dari pemboman harian atmosfer matahari oleh sinar kosmik. Ketika sinar kosmik bertabrakan dengan atom-atom tertentu, mereka menghancurkannya, akibatnya neutron atom-atom tersebut menjadi bebas di atmosfer bumi.

Isotop C14 terbentuk ketika salah satu neutron bebas ini menyatu dengan inti atom nitrogen. Jadi, radiokarbon adalah "isotop Frankenstein", suatu paduan berbagai unsur kimia. Kemudian atom C14 yang terbentuk dengan laju konstan mengalami oksidasi dan menembus biosfer melalui proses fotosintesis dan rantai makanan alami.

Dalam organisme semua makhluk hidup, rasio isotop C12 dan C14 sama dengan rasio atmosfer isotop-isotop ini di wilayah geografisnya dan dipertahankan oleh laju metabolismenya. Namun, setelah kematian, organisme berhenti mengumpulkan karbon, dan perilaku isotop C14 mulai saat ini menjadi menarik. Libby menemukan bahwa waktu paruh C14 adalah 5568 tahun; Setelah 5568 tahun berikutnya, setengah dari sisa atom isotop meluruh.

Jadi, karena rasio awal isotop C12 terhadap C14 merupakan konstanta geologi, umur suatu sampel dapat ditentukan dengan mengukur jumlah sisa isotop C14. Misalnya, jika sejumlah awal C14 terdapat dalam sampel, maka tanggal kematian organisme ditentukan oleh dua waktu paruh (5568 + 5568), yang sesuai dengan usia 10.146 tahun.

Inilah prinsip dasar penanggalan radiokarbon sebagai alat arkeologi. Radiokarbon diserap ke dalam biosfer; ia berhenti terakumulasi ketika organisme mati dan membusuk pada tingkat tertentu yang dapat diukur.

Dengan kata lain, rasio C14/C12 berangsur-angsur menurun. Jadi, kita mendapatkan “jam” yang mulai berdetak sejak kematian makhluk hidup. Ternyata jam ini hanya bekerja pada mayat yang dulunya merupakan makhluk hidup. Misalnya, mereka tidak dapat digunakan untuk menentukan umur batuan vulkanik.

Laju peluruhan C14 sedemikian rupa sehingga setengah dari zat ini diubah kembali menjadi N14 dalam waktu 5730 ± 40 tahun. Inilah yang disebut “waktu paruh”. Setelah dua waktu paruh, yaitu 11.460 tahun, hanya seperempat dari jumlah aslinya yang tersisa. Jadi, jika rasio C14/C12 dalam suatu sampel adalah seperempat rasio organisme hidup modern, maka sampel tersebut secara teori berusia 11.460 tahun. Secara teoritis tidak mungkin menentukan usia suatu benda yang lebih tua dari 50.000 tahun menggunakan metode radiokarbon. Oleh karena itu, penanggalan radiokarbon tidak dapat menunjukkan usia jutaan tahun. Jika sampel mengandung C14, ini sudah menunjukkan umurnya lebih sedikit juta tahun.

Namun, semuanya tidak sesederhana itu. Pertama, tanaman menyerap karbon dioksida yang mengandung C14 lebih buruk. Akibatnya, mereka mengumpulkan lebih sedikit dari yang diharapkan dan karena itu tampak lebih tua dari usia sebenarnya saat diuji. Lebih-lebih lagi, berbagai tanaman C14 diserap secara berbeda, dan kelonggaran harus diberikan untuk ini.2

Kedua, rasio C14/C12 di atmosfer tidak selalu konstan - misalnya, rasio tersebut menurun seiring dimulainya era industri, ketika pembakaran bahan bakar fosil dalam jumlah besar melepaskan sejumlah besar karbon dioksida yang berkurang menjadi C14. Oleh karena itu, organisme yang mati selama periode ini tampak lebih tua berdasarkan penanggalan radiokarbon. Kemudian terjadi peningkatan C14O 2 yang terkait dengan uji coba nuklir di atas tanah pada tahun 1950an,3 yang menyebabkan organisme yang mati pada periode tersebut tampak lebih muda dari usia sebenarnya.

Pengukuran kandungan C14 pada benda-benda yang umurnya telah ditentukan secara tepat oleh para sejarawan (misalnya, biji-bijian di kuburan dengan indikasi tanggal penguburan) memungkinkan untuk memperkirakan kadar C14 di atmosfer pada saat itu dan, dengan demikian, sebagian. “memperbaiki jam” dari “jam” radiokarbon. Oleh karena itu, penanggalan radiokarbon, yang dilakukan dengan mempertimbangkan data historis, dapat memberikan hasil yang sangat bermanfaat. Namun, bahkan dengan “latar belakang sejarah” ini, para arkeolog tidak menganggap penanggalan radiokarbon sebagai sesuatu yang mutlak, karena seringnya terjadi anomali. Mereka lebih mengandalkan metode penanggalan yang dikaitkan dengan catatan sejarah.

Di luar data historis, “menyetel” “jam” C14 tidak dapat dilakukan

Di laboratorium
Mengingat semua fakta yang tak terbantahkan ini, sungguh aneh melihat pernyataan berikut di jurnal Radiocarbon (yang menerbitkan hasil studi radiokarbon di seluruh dunia):

“Enam laboratorium terkemuka melakukan 18 analisis usia pada kayu dari Shelford di Cheshire. Perkiraannya berkisar antara 26.200 hingga 60.000 tahun (sebelum sekarang), dengan kisaran 34.600 tahun."

Fakta lainnya: Meskipun teori penanggalan radiokarbon terdengar meyakinkan, ketika prinsip-prinsipnya diterapkan pada sampel laboratorium, faktor manusia ikut berperan. Hal ini menyebabkan kesalahan, terkadang kesalahan yang sangat signifikan. Selain itu, sampel laboratorium terkontaminasi oleh radiasi latar, sehingga mengubah tingkat residu C14 yang diukur.

Seperti yang ditunjukkan Renfrew pada tahun 1973 dan Taylor pada tahun 1986, penanggalan radiokarbon bergantung pada sejumlah asumsi tidak berdasar yang dibuat oleh Libby selama pengembangan teorinya. Misalnya, dalam beberapa tahun terakhir terdapat banyak diskusi tentang perkiraan waktu paruh C14 sebesar 5.568 tahun. Saat ini, sebagian besar ilmuwan setuju bahwa Libby salah dan bahwa waktu paruh C14 sebenarnya sekitar 5.730 tahun.Perbedaan 162 tahun menjadi signifikan ketika menentukan penanggalan sampel dari ribuan tahun yang lalu.

Namun seiring dengan Hadiah Nobel Kimia, Libby menjadi percaya diri sepenuhnya pada sistem barunya. Penanggalan radiokarbonnya dari sampel arkeologi Mesir Kuno sudah diberi tanggal karena orang Mesir kuno berhati-hati dengan kronologinya. Sayangnya, analisis radiokarbon memberikan angka usia yang terlalu rendah, dalam beberapa kasus 800 tahun lebih muda dibandingkan menurut kronik sejarah. Namun Libby sampai pada kesimpulan yang mengejutkan:

“Distribusi data menunjukkan bahwa tanggal sejarah Mesir kuno sebelum awal milenium kedua SM terlalu tinggi dan mungkin 500 tahun lebih tua dari tanggal sebenarnya pada awal milenium ketiga SM.”

Ini adalah kasus klasik kesombongan ilmiah dan keyakinan buta, hampir religius terhadap keunggulan metode ilmiah dibandingkan metode arkeologi. Libby salah; penanggalan radiokarbon telah mengecewakannya. Masalah ini kini telah teratasi, namun reputasi penanggalan karbon yang diproklamirkan sendiri masih melebihi keandalannya.

Penelitian saya menunjukkan bahwa ada dua masalah serius dalam penanggalan radiokarbon yang masih dapat menimbulkan kesalahpahaman besar hingga saat ini. Hal ini adalah (1) kontaminasi sampel dan (2) perubahan tingkat C14 di atmosfer selama kurun waktu geologis.

Standar penanggalan radiokarbon.

Nilai standar yang diterapkan saat menghitung usia radiokarbon suatu sampel secara langsung mempengaruhi nilai yang dihasilkan. Berdasarkan hasil analisis rinci literatur yang diterbitkan, ditemukan bahwa beberapa standar digunakan dalam penanggalan radiokarbon. Yang paling terkenal adalah standar Anderson (12,5 dpm/g), standar Libby (15,3 dpm/g) dan standar modern (13,56 dpm/g).

Berkencan dengan perahu firaun.

Kayu perahu Firaun Sesostris III diberi penanggalan radiokarbon berdasarkan tiga standar. Saat menentukan umur kayu pada tahun 1949, berdasarkan standar (12,5 dpm/g), diperoleh umur radiokarbon 3700 +/- 50 BP tahun. Libby kemudian memberi tanggal pada kayu berdasarkan standar (15,3 dpm/g). Era radiokarbon tidak berubah. Pada tahun 1955, Libby menentukan tanggal ulang kayu kapal berdasarkan standar (15,3 dpm/g) dan memperoleh usia radiokarbon 3621 +/-180 BP tahun. Saat menentukan umur kayu perahu pada tahun 1970, standar yang digunakan adalah (13,56 dpm/g). Usia radiokarbon hampir tidak berubah dan mencapai 3640 BP tahun. Data faktual yang kami berikan tentang penanggalan perahu firaun dapat diperiksa menggunakan tautan terkait ke publikasi ilmiah.

Masalah harga.

Diperoleh umur radiokarbon yang hampir sama dengan kayu perahu firaun: 3621-3700 BP tahun berdasarkan penerapan tiga standar, yang nilainya berbeda secara signifikan, secara fisik tidak mungkin. Penggunaan standar (15,3 dpm/g) secara otomatis meningkatkan umur sampel bertanggal sebesar 998 tahun, dibandingkan dengan standar (13,56 dpm/g), dan sebesar 1668 tahun, dibandingkan dengan standar (12,5 dpm/g). Hanya ada dua jalan keluar dari situasi ini. Pengakuan bahwa:

Saat menentukan umur kayu perahu Firaun Sesostris III, manipulasi dilakukan dengan standar (kayu, bertentangan dengan deklarasi, diberi tanggal berdasarkan standar yang sama);

Perahu ajaib Firaun Sesostris III.

Kesimpulan.

Inti dari fenomena yang dipertimbangkan, yang disebut manipulasi, diungkapkan dalam satu kata - pemalsuan.

Setelah kematian, kandungan C12 tetap konstan, namun kandungan C14 menurun

Kontaminasi sampel
Mary Levine menjelaskan:

“Kontaminasi adalah adanya suatu sampel bahan organik asal asing yang tidak terbentuk bersama bahan sampel tersebut.”

Dalam banyak foto periode awal penanggalan radiokarbon menggambarkan para ilmuwan merokok sambil mengumpulkan atau memproses sampel. Mereka tidak terlalu pintar! Seperti yang dikatakan Renfrew, “teteskan sedikit abu pada sampel Anda saat sampel tersebut bersiap untuk dianalisis dan Anda akan mendapatkan usia radiokarbon dari tembakau yang menjadi bahan pembuatan rokok Anda.”

Meskipun ketidakmampuan metodologis seperti itu dianggap tidak dapat diterima saat ini, sampel arkeologi masih mengalami kontaminasi. Spesies yang diketahui kontaminan dan cara memberantasnya dibahas dalam artikel Taylor (1987). Ia membagi kontaminan menjadi empat kategori utama: 1) dapat dihilangkan secara fisik, 2) larut dalam asam, 3) larut dalam alkali, 4) larut dalam pelarut. Semua kontaminan ini, jika tidak dihilangkan, sangat mempengaruhi penentuan usia sampel di laboratorium.

H. E. Gove, salah satu penemu metode spektrometri massa akselerator (AMS), radiokarbon menentukan penanggalan Kain Kafan Turin. Dia menyimpulkan bahwa serat kain yang digunakan untuk membuat kain kafan itu berasal dari tahun 1325.

Meskipun Gove dan rekan-rekannya cukup yakin akan keaslian tekad mereka, banyak orang, karena alasan yang jelas, menganggap usia Kain Kafan Turin jauh lebih terhormat. Gove dan rekan-rekannya memberikan tanggapan yang tepat terhadap semua kritik tersebut, dan jika saya harus menentukan pilihan, saya berani mengatakan bahwa penanggalan ilmiah Kain Kafan Turin kemungkinan besar akurat. Namun bagaimanapun juga, badai kritik yang datang terhadap proyek khusus ini menunjukkan betapa mahalnya kesalahan penanggalan karbon, dan betapa curiganya beberapa ilmuwan terhadap metode ini.

Ada argumen bahwa sampel tersebut mungkin telah terkontaminasi oleh karbon organik yang lebih muda; metode pembersihan mungkin melewatkan jejak kontaminan modern. Robert Hedges dari Universitas Oxford mencatat hal itu

“kesalahan sistematis yang kecil tidak dapat sepenuhnya dikesampingkan.”

Saya bertanya-tanya apakah dia akan menyebut perbedaan tanggal yang diperoleh laboratorium berbeda pada sampel kayu Shelford sebagai “kesalahan sistematis kecil”? Bukankah sepertinya kita sekali lagi ditipu oleh retorika ilmiah dan percaya bahwa metode yang ada itu sempurna?

Leoncio Garza-Valdez tentunya menganut pendapat ini sehubungan dengan penanggalan Kain Kafan Turin. Semua jaringan purba ditutupi dengan lapisan bioplastik sebagai akibat dari aktivitas bakteri, yang menurut Garza-Valdez, membingungkan penganalisis radiokarbon. Faktanya, Kain Kafan Turin mungkin berusia 2000 tahun, karena penanggalan radiokarbonnya tidak dapat dianggap pasti. Penelitian lebih lanjut diperlukan. Menarik untuk dicatat bahwa Gove (walaupun dia tidak setuju dengan Garza-Valdez) setuju bahwa kritik semacam itu memerlukan penelitian baru.

Siklus radiokarbon (14C) di atmosfer, hidrosfer, dan biosfer bumi

Level C14 di atmosfer bumi
Menurut "prinsip simultanitas" Libby, tingkat C14 di wilayah geografis tertentu adalah konstan sepanjang sejarah geologi. Premis ini sangat penting untuk keandalan penanggalan radiokarbon pada awal perkembangannya. Memang benar, untuk mengukur kadar sisa C14 secara andal, Anda perlu mengetahui berapa banyak isotop ini yang ada di dalam tubuh pada saat kematian. Namun premis ini, menurut Renfrew, salah:

“Namun, sekarang diketahui bahwa rasio proporsional radiokarbon terhadap C12 biasa tidak tetap konstan sepanjang waktu dan sebelum 1000 SM, penyimpangannya begitu besar sehingga penanggalan radiokarbon bisa sangat berbeda dari kenyataan.”

Studi dendrologi (studi tentang lingkaran pohon) secara meyakinkan menunjukkan bahwa tingkat C14 di atmosfer bumi telah mengalami fluktuasi yang signifikan selama 8.000 tahun terakhir. Artinya Libby memilih konstanta yang salah dan penelitiannya didasarkan pada asumsi yang salah.

Pinus Colorado, yang tumbuh di wilayah barat daya Amerika Serikat, mungkin berumur beberapa ribu tahun. Beberapa pohon yang masih hidup hingga saat ini lahir 4.000 tahun yang lalu. Selain itu, dengan menggunakan kayu gelondongan yang dikumpulkan dari tempat di mana pohon-pohon ini tumbuh, catatan lingkaran pohon dapat diperpanjang hingga 4.000 tahun yang lalu. Pohon berumur panjang lainnya yang berguna untuk penelitian dendrologi termasuk pohon ek dan kayu merah California.

Seperti yang Anda ketahui, setiap tahun cincin pertumbuhan baru tumbuh pada potongan batang pohon yang hidup. Dengan menghitung cincin pertumbuhan, Anda dapat mengetahui umur pohon. Masuk akal untuk berasumsi bahwa tingkat C14 di lingkaran pohon berusia 6000 tahun akan serupa dengan tingkat C14 di atmosfer modern. Tapi itu tidak benar.

Misalnya, analisis lingkaran pohon menunjukkan bahwa tingkat C14 di atmosfer bumi 6.000 tahun lalu jauh lebih tinggi dibandingkan sekarang. Oleh karena itu, berdasarkan analisis dendrologi, sampel radiokarbon yang berasal dari usia ini ditemukan jauh lebih muda dari usia sebenarnya. Berkat karya Hans Suisse, grafik koreksi level C14 disusun untuk mengkompensasi fluktuasi atmosfer selama periode waktu yang berbeda. Namun, hal ini secara signifikan mengurangi keandalan penanggalan radiokarbon dari sampel yang berusia lebih dari 8.000 tahun. Kita tidak mempunyai data mengenai kandungan radiokarbon di atmosfer sebelum tanggal tersebut.

Spektrometer massa akselerator di Universitas Arizona (Tucson, Arizona, AS) diproduksi oleh National Electrostatics Corporation: a – diagram, b – panel kontrol dan sumber ion C¯, c – tangki akselerator, d – detektor isotop karbon. Foto oleh J.S. Burra

Ketika “usia” yang ditetapkan berbeda dari yang diharapkan, peneliti segera menemukan alasan untuk menyatakan hasil penanggalan tersebut tidak valid. Meluasnya prevalensi bukti posterior ini menunjukkan bahwa penanggalan radiometrik mempunyai masalah serius. Woodmorappe memberikan ratusan contoh trik yang digunakan para peneliti ketika mencoba menjelaskan nilai-nilai usia yang “tidak pantas”.

Jadi, para ilmuwan telah merevisi umur sisa-sisa fosil Australopithecus ramidus. 9 Sebagian besar sampel basal yang paling dekat dengan lapisan tempat fosil ini ditemukan berumur argon-argon sekitar 23 juta tahun. Para penulis memutuskan bahwa angka ini "terlalu tinggi" berdasarkan pemahaman mereka tentang posisi fosil dalam skema evolusi global. Mereka mengamati basal yang terletak jauh dari fosil dan, dengan memilih 17 dari 26 sampel, diperoleh usia maksimum yang dapat diterima yaitu 4,4 juta tahun. Sembilan sampel yang tersisa sekali lagi menunjukkan usia yang jauh lebih tua, namun para peneliti memutuskan bahwa masalah tersebut disebabkan oleh kontaminasi batuan dan menolak data tersebut. Dengan demikian, metode penanggalan radiometrik sangat dipengaruhi oleh pandangan dunia “era panjang” yang dominan di kalangan ilmiah.

Kisah serupa dikaitkan dengan penentuan usia tengkorak primata (tengkorak ini dikenal sebagai spesimen KNM-ER 1470).10, 11 Hasil awalnya adalah 212–230 juta tahun, yang berarti berdasarkan fosil, ternyata tidak benar (“tidak ada orang pada waktu itu”), setelah itu dilakukan upaya untuk menentukan umur batuan vulkanik di wilayah ini. Beberapa tahun kemudian, setelah publikasi beberapa hasil penelitian yang berbeda, mereka “menyetujui” angka 2,9 juta tahun (walaupun penelitian ini juga mencakup pemisahan hasil yang “baik” dari yang “buruk” - seperti dalam kasus Australopithecus ramidus).

Berdasarkan gagasan yang terbentuk sebelumnya tentang evolusi manusia, para peneliti tidak dapat menerima gagasan bahwa tengkorak 1470 "sangat tua." Setelah mempelajari fosil babi di Afrika, para antropolog langsung percaya bahwa itu adalah tengkorak 1470 sebenarnya jauh lebih muda. Setelah komunitas ilmiah memantapkan pendapatnya, penelitian lebih lanjut terhadap batuan semakin mengurangi usia radiometrik tengkorak ini - menjadi 1,9 juta tahun - dan sekali lagi ditemukan data yang “dikonfirmasi” lain nomor. Ini adalah "permainan kencan radiometrik"...

Kami tidak menyatakan bahwa para evolusionis bersekongkol untuk menyesuaikan semua data dengan hasil yang paling nyaman bagi mereka. Tentu saja, hal ini biasanya tidak terjadi. Masalahnya berbeda: semua data observasi harus sesuai dengan paradigma dominan dalam sains. Paradigma ini – atau lebih tepatnya kepercayaan pada jutaan tahun evolusi dari molekul ke manusia – tertanam kuat dalam pikiran sehingga tidak seorang pun membiarkan dirinya mempertanyakannya; sebaliknya, mereka berbicara tentang “fakta” ​​evolusi. Di bawah paradigma inilah harus benar-benar cocok untuk semua pengamatan. Akibatnya, para peneliti yang di mata masyarakat tampak sebagai “ilmuwan yang obyektif dan tidak memihak” secara tidak sadar memilih pengamatan yang konsisten dengan keyakinan akan evolusi.

Kita tidak boleh lupa bahwa masa lalu tidak dapat diakses oleh penelitian eksperimental biasa (serangkaian eksperimen yang dilakukan di masa sekarang). Para ilmuwan tidak dapat bereksperimen dengan peristiwa yang pernah terjadi. Bukan umur batuan yang diukur—konsentrasi isotop yang diukur, dan mereka dapat diukur dengan akurasi tinggi. Namun “usia” ditentukan dengan mempertimbangkan asumsi-asumsi tentang masa lalu, yang tidak dapat dibuktikan.

Kita harus selalu mengingat firman Tuhan kepada Ayub: “Di manakah kamu ketika Aku meletakkan dasar bumi?”(Ayub 38:4).

Mereka yang berurusan dengan sejarah tidak tertulis mengumpulkan informasi di masa kini dan mencoba merekonstruksi masa lalu. Pada saat yang sama, tingkat persyaratan bukti jauh lebih rendah dibandingkan dengan ilmu empiris seperti fisika, kimia, biologi molekuler, fisiologi, dll.

William ( Williams), seorang spesialis dalam transformasi unsur radioaktif di lingkungan, mengidentifikasi 17 kelemahan dalam metode penanggalan isotop (hasil penanggalan ini menghasilkan penerbitan tiga karya yang sangat terhormat, yang memungkinkan untuk menentukan usia bumi pada kira-kira 4,6 miliar tahun).12 John Woodmorappe dengan tajam mengkritik metode penanggalan ini8 dan mengungkap ratusan mitos yang terkait dengannya. Dia berpendapat dengan meyakinkan bahwa beberapa hasil "baik" yang tersisa setelah data "buruk" disaring dapat dengan mudah dijelaskan oleh suatu kebetulan yang menguntungkan.

“Umur berapa yang kamu sukai?”

Kuesioner yang ditawarkan oleh laboratorium radioisotop biasanya menanyakan, “Menurut Anda, berapa umur sampel ini?” Tapi pertanyaan apa ini? Hal ini tidak diperlukan jika teknik berkencan benar-benar dapat diandalkan dan objektif. Hal ini mungkin terjadi karena laboratorium menyadari prevalensi hasil yang tidak wajar dan oleh karena itu mencoba mencari tahu seberapa “baik” data yang mereka peroleh.

Pengujian metode penanggalan radiometrik

Jika metode penanggalan radiometrik benar-benar dapat menentukan umur batuan secara objektif, maka metode tersebut juga dapat digunakan dalam situasi di mana kita mengetahui umur pastinya; selain itu, metode yang berbeda akan menghasilkan hasil yang konsisten.

Metode penanggalan harus menunjukkan hasil yang dapat diandalkan untuk objek yang umurnya diketahui

Ada sejumlah contoh di mana metode penanggalan radiometrik salah menentukan umur batuan (umur ini telah diketahui secara pasti sebelumnya). Salah satu contohnya adalah penanggalan potasium-argon dari lima aliran lava andesitik dari Gunung Ngauruhoe di Selandia Baru. Meskipun lava diketahui mengalir satu kali pada tahun 1949, tiga kali pada tahun 1954, dan sekali lagi pada tahun 1975, "usia tetap" berkisar antara 0,27 hingga 3,5 juta tahun.

Metode retrospektif yang sama memunculkan penjelasan berikut: ketika batuan mengeras, terdapat “ekstra” argon yang tertinggal di dalamnya akibat magma (batuan cair). Literatur ilmiah sekuler memberikan banyak contoh bagaimana kelebihan argon menghasilkan “jutaan tahun ekstra” ketika menentukan usia batuan yang diketahui umurnya.14 Sumber kelebihan argon tampaknya adalah bagian atas mantel bumi, terletak tepat di bawah kerak bumi. Hal ini cukup konsisten dengan teori “Bumi muda” - argon memiliki waktu yang terlalu sedikit, ia tidak punya waktu untuk dilepaskan. Tetapi jika kelebihan argon menyebabkan kesalahan mencolok dalam penanggalan batuan terkenal usia, mengapa kita harus mempercayai metode yang sama ketika mengencani batu yang usianya tidak dikenal?!

Metode lain—khususnya penggunaan isokron—melibatkan berbagai hipotesis tentang kondisi awal; Namun para ilmuwan semakin yakin bahwa metode yang “dapat diandalkan” pun juga memberikan hasil yang “buruk”. Sekali lagi, pemilihan data didasarkan pada asumsi peneliti tentang umur suatu ras tertentu.

Dr.Steve Austin (Steve Austin), seorang ahli geologi, mengambil sampel basal dari lapisan bawah Grand Canyon dan dari aliran lava di tepi ngarai.17 Berdasarkan logika evolusi, basal di tepi ngarai seharusnya berusia satu miliar tahun lebih muda dibandingkan basal di kedalaman. Analisis isotop laboratorium standar menggunakan penanggalan rubidium-strontium isochron menunjukkan bahwa aliran lava relatif baru terjadi pada 270 juta tahun yang lalu. lebih tua basal dari kedalaman Grand Canyon - yang tentu saja mustahil!

Masalah metodologis

Awalnya, ide Libby didasarkan pada hipotesis berikut:

1. 14C terbentuk di lapisan atas atmosfer di bawah pengaruh sinar kosmik, kemudian bercampur di atmosfer, menjadi bagian dari karbon dioksida. Selain itu, persentase 14C di atmosfer adalah konstan dan tidak bergantung pada waktu atau tempat, meskipun atmosfer itu sendiri heterogen dan peluruhan isotopnya berbeda.
2. Laju peluruhan radioaktif adalah suatu konstanta, diukur dengan waktu paruh 5568 tahun (diasumsikan bahwa selama waktu ini setengah dari isotop 14C diubah menjadi 14N).
3. Organisme hewan dan tumbuhan membangun tubuhnya dari karbon dioksida yang diekstraksi dari atmosfer, dan sel-sel hidup mengandung persentase isotop 14C yang sama dengan yang ditemukan di atmosfer.
4. Setelah kematian suatu organisme, sel-selnya meninggalkan siklus metabolisme karbon, tetapi atom dari isotop 14C terus berubah menjadi atom dari isotop 12C yang stabil sesuai dengan hukum peluruhan radioaktif eksponensial, yang memungkinkan kita menghitung waktu yang telah berlalu. sejak kematian organisme tersebut. Saat ini disebut “zaman radiokarbon” (atau disingkat “zaman RU”).

Teori ini, ketika materi terakumulasi, mulai memiliki contoh tandingan: analisis organisme yang baru saja mati terkadang memberikan usia yang sangat kuno, atau, sebaliknya, sampel mengandung isotop dalam jumlah besar sehingga perhitungan memberikan usia RU negatif. Beberapa benda yang jelas-jelas kuno memiliki usia RU yang masih muda (artefak tersebut dinyatakan palsu). Hasilnya, ternyata usia RU tidak selalu sesuai dengan usia sebenarnya jika usia sebenarnya dapat diverifikasi. Fakta-fakta tersebut menimbulkan keraguan yang masuk akal dalam kasus-kasus di mana metode sinar-X digunakan untuk menentukan umur objek organik yang usianya tidak diketahui, dan penanggalan sinar-X tidak dapat diverifikasi. Kasus-kasus penentuan usia yang salah dijelaskan oleh kekurangan-kekurangan teori Libby yang terkenal berikut ini (faktor-faktor ini dan faktor-faktor lainnya dianalisis dalam buku karya M. M. Postnikov "Studi Kritis Kronologi Dunia Kuno, dalam 3 Jilid", - M.: Kraft+Lean, 2000, dalam volume 1, hal. 311-318, ditulis pada tahun 1978):

1. Variabilitas persentase 14C di atmosfer. Kandungan 14C bergantung pada faktor kosmik (intensitas radiasi matahari) dan faktor terestrial (masuknya karbon “lama” ke atmosfer akibat pembakaran dan pembusukan bahan organik purba, munculnya sumber radioaktivitas baru, dan fluktuasi medan magnet bumi). Perubahan parameter ini sebesar 20% menyebabkan kesalahan usia RU hampir 2 ribu tahun.
2. Distribusi 14C yang seragam di atmosfer belum terbukti. Laju pencampuran atmosfer tidak mengesampingkan kemungkinan adanya perbedaan signifikan dalam kandungan 14C di berbagai wilayah geografis.
3. Laju peluruhan radioaktif isotop mungkin tidak dapat ditentukan secara akurat. Jadi, sejak zaman Libby, waktu paruh 14C menurut buku referensi resmi telah “berubah” seratus tahun, yaitu beberapa persen (ini sesuai dengan perubahan usia RU satu dan setengah ratus tahun). Disarankan bahwa nilai waktu paruh bergantung secara signifikan (dalam beberapa persen) pada percobaan yang menentukannya.
4. Isotop karbon tidak sepenuhnya setara , membran sel dapat menggunakannya secara selektif: ada yang menyerap 14C, ada pula yang sebaliknya menghindarinya. Karena persentase 14C dapat diabaikan (satu atom 14C berbanding 10 miliar atom 12C), bahkan sedikit selektivitas isotop sel memerlukan perubahan besar dalam usia RU (fluktuasi 10% menyebabkan kesalahan sekitar 600 tahun) .
5. Setelah kematian suatu organisme, jaringannya tidak serta merta meninggalkan metabolisme karbon , berpartisipasi dalam proses pembusukan dan difusi.
6. Kandungan 14C suatu item mungkin tidak seragam. Sejak masa Libby, fisikawan radiokarbon menjadi sangat teliti dalam menentukan kandungan isotop suatu sampel; Mereka bahkan mengklaim bahwa mereka mampu menghitung atom individu dari suatu isotop. Tentu saja, perhitungan seperti itu hanya mungkin dilakukan untuk sampel kecil, tetapi dalam kasus ini muncul pertanyaan - seberapa akurat sampel kecil ini mewakili keseluruhan objek? Seberapa seragam kandungan isotop di dalamnya? Bagaimanapun, kesalahan beberapa persen menyebabkan perubahan selama satu abad di era RU.

Ringkasan
Penanggalan radiokarbon adalah metode ilmiah yang terus berkembang. Namun, pada setiap tahap perkembangannya, para ilmuwan tanpa syarat mendukung keandalan umum dan terdiam hanya setelah identifikasi kesalahan serius dalam perkiraan atau dalam metode analisis itu sendiri. Kesalahan ini seharusnya tidak mengejutkan mengingat sejumlah variabel yang harus diperhitungkan oleh para ilmuwan: fluktuasi atmosfer, radiasi latar belakang, pertumbuhan bakteri, polusi, dan kesalahan manusia.

Sebagai bagian dari survei arkeologi yang representatif, penanggalan radiokarbon tetap menjadi hal yang paling penting; itu hanya perlu ditempatkan dalam perspektif budaya dan sejarah. Apakah seorang ilmuwan mempunyai hak untuk mengabaikan bukti arkeologis yang bertentangan hanya karena penanggalan karbonnya menunjukkan usia yang berbeda? Apa ini berbahaya. Faktanya, banyak ahli Mesir Kuno yang mendukung pendapat Libby bahwa kronologi Kerajaan Lama tidak benar karena telah "dibuktikan secara ilmiah". Libby sebenarnya salah.

Penanggalan radiokarbon berguna sebagai pelengkap data lain, dan inilah kekuatannya. Namun hingga saatnya tiba ketika semua variabel terkendali dan semua kesalahan dihilangkan, penanggalan radiokarbon belum akan menentukan keputusan akhir mengenai situs arkeologi.
sumber
Bab dari buku karya K. Ham, D. Sarfati, K. Wieland, ed. D.reng
Graham Hancock: . M., 2006.Hal. 692-707.

Segala sesuatu yang datang kepada kita dari paganisme diselimuti kabut tebal; itu termasuk dalam interval beban yang tidak dapat kita ukur. Kita tahu bahwa agama ini lebih tua dari agama Kristen, tetapi dua tahun, dua ratus tahun, atau satu milenium penuh - di sini kita hanya bisa menebaknya. Rasmus Nierup, 1806.

Banyak dari kita yang terintimidasi oleh sains. Penanggalan radiokarbon, sebagai salah satu hasil perkembangan fisika nuklir, merupakan salah satu contoh fenomena tersebut. Metode ini memiliki implikasi penting bagi disiplin ilmu yang berbeda dan independen seperti hidrologi, geologi, ilmu atmosfer, dan arkeologi. Namun, kami menyerahkan pemahaman prinsip-prinsip penanggalan radiokarbon kepada para ahli ilmiah dan menerima kesimpulan mereka secara membabi buta karena menghormati keakuratan peralatan mereka dan mengagumi kecerdasan mereka.

Faktanya, prinsip penanggalan radiokarbon sangat sederhana dan mudah diakses. Selain itu, gagasan penanggalan karbon sebagai “ilmu pasti” menyesatkan, dan kenyataannya, hanya sedikit ilmuwan yang menganut pendapat ini. Masalahnya adalah perwakilan dari banyak disiplin ilmu yang menggunakan penanggalan radiokarbon untuk tujuan kronologis tidak memahami sifat dan tujuannya. Mari kita lihat ini.

Prinsip Penanggalan Radiokarbon
William Frank Libby dan anggota timnya mengembangkan prinsip penanggalan radiokarbon pada tahun 1950an. Pada tahun 1960, pekerjaan mereka selesai, dan pada bulan Desember tahun itu, Libby dinominasikan untuk Hadiah Nobel Kimia. Salah satu ilmuwan yang terlibat dalam pencalonannya menyatakan:

“Jarang terjadi bahwa satu penemuan di bidang kimia berdampak besar pada berbagai bidang pengetahuan manusia. Jarang sekali ada satu penemuan pun yang menarik perhatian luas.”

Libby menemukan bahwa isotop karbon radioaktif yang tidak stabil (C14) meluruh dengan kecepatan yang dapat diprediksi menjadi isotop karbon yang stabil (C12 dan C13). Ketiga isotop tersebut terdapat secara alami di atmosfer dengan proporsi sebagai berikut; C12 - 98,89%, C13 - 1,11% dan C14 - 0,00000000010%.

Isotop karbon stabil C12 dan C13 terbentuk bersama dengan semua atom lain yang menyusun planet kita, pada waktu yang sangat, sangat lama sekali. Isotop C14 terbentuk dalam jumlah mikroskopis sebagai akibat dari pemboman harian atmosfer matahari oleh sinar kosmik. Ketika sinar kosmik bertabrakan dengan atom-atom tertentu, mereka menghancurkannya, akibatnya neutron atom-atom tersebut menjadi bebas di atmosfer bumi.

Isotop C14 terbentuk ketika salah satu neutron bebas ini menyatu dengan inti atom nitrogen. Jadi, radiokarbon adalah "isotop Frankenstein", suatu paduan berbagai unsur kimia. Kemudian atom C14 yang terbentuk dengan laju konstan mengalami oksidasi dan menembus biosfer melalui proses fotosintesis dan rantai makanan alami.

Dalam organisme semua makhluk hidup, rasio isotop C12 dan C14 sama dengan rasio atmosfer isotop-isotop ini di wilayah geografisnya dan dipertahankan oleh laju metabolismenya. Namun, setelah kematian, organisme berhenti mengumpulkan karbon, dan perilaku isotop C14 mulai saat ini menjadi menarik. Libby menemukan bahwa waktu paruh C14 adalah 5568 tahun; Setelah 5568 tahun berikutnya, setengah dari sisa atom isotop meluruh.

Jadi, karena rasio awal isotop C12 terhadap C14 merupakan konstanta geologi, umur suatu sampel dapat ditentukan dengan mengukur jumlah sisa isotop C14. Misalnya, jika sejumlah awal C14 terdapat dalam sampel, maka tanggal kematian organisme ditentukan oleh dua waktu paruh (5568 + 5568), yang sesuai dengan usia 10.146 tahun.

Inilah prinsip dasar penanggalan radiokarbon sebagai alat arkeologi. Radiokarbon diserap ke dalam biosfer; ia berhenti terakumulasi ketika organisme mati dan membusuk pada tingkat tertentu yang dapat diukur.

Dengan kata lain rasio C 14 / C 12 berangsur-angsur menurun. Jadi, kita mendapatkan “jam” yang mulai berdetak sejak kematian makhluk hidup. Ternyata jam ini hanya bekerja pada mayat yang dulunya merupakan makhluk hidup. Misalnya, mereka tidak dapat digunakan untuk menentukan umur batuan vulkanik.

Laju peluruhan C 14 sedemikian rupa sehingga setengah dari zat ini berubah kembali menjadi N 14 dalam waktu 5730 ± 40 tahun. Inilah yang disebut “waktu paruh”. Setelah dua waktu paruh, yaitu 11.460 tahun, hanya seperempat dari jumlah aslinya yang tersisa. Jadi, jika rasio C14/C12 dalam suatu sampel adalah seperempat rasio organisme hidup modern, maka sampel tersebut secara teori berusia 11.460 tahun. Secara teoritis tidak mungkin menentukan usia suatu benda yang lebih tua dari 50.000 tahun menggunakan metode radiokarbon. Oleh karena itu, penanggalan radiokarbon tidak dapat menunjukkan usia jutaan tahun. Jika sampel mengandung C14, ini sudah menunjukkan umurnya lebih sedikit juta tahun.

Namun, semuanya tidak sesederhana itu. Pertama, tanaman menyerap karbon dioksida yang mengandung C14 lebih buruk. Akibatnya, mereka mengumpulkan lebih sedikit dari yang diharapkan dan karena itu tampak lebih tua dari usia sebenarnya saat diuji. Selain itu, tanaman yang berbeda mengasimilasi C14 dengan cara yang berbeda, dan hal ini juga harus diberi kelonggaran. 2

Kedua, rasio C 14 / C 12 di atmosfer tidak selalu konstan - misalnya, rasio tersebut menurun seiring dengan dimulainya era industri, ketika, akibat pembakaran bahan bakar organik dalam jumlah besar, sejumlah besar karbon dioksida habis di atmosfer. C 14 dirilis. Oleh karena itu, organisme yang mati selama periode ini tampak lebih tua berdasarkan penanggalan radiokarbon. Lalu terjadi peningkatan C14O2 yang terkait dengan uji coba nuklir di darat pada tahun 1950an, 3 akibatnya, organisme yang mati pada periode ini mulai tampak lebih muda dari usia sebenarnya.

Pengukuran kandungan C14 pada benda-benda yang umurnya telah ditentukan secara akurat oleh para sejarawan (misalnya, biji-bijian di kuburan yang menunjukkan tanggal penguburan) memungkinkan untuk memperkirakan tingkat C14 di atmosfer pada saat itu dan, dengan demikian, sebagian “benar kemajuan” dari “jam” radiokarbon. Oleh karena itu, penanggalan radiokarbon, yang dilakukan dengan mempertimbangkan data historis, dapat memberikan hasil yang sangat bermanfaat. Namun, bahkan dengan “latar belakang sejarah” ini, para arkeolog tidak menganggap penanggalan radiokarbon sebagai sesuatu yang mutlak, karena seringnya terjadi anomali. Mereka lebih mengandalkan metode penanggalan yang dikaitkan dengan catatan sejarah.

Di luar data historis, “mengatur” “jam” dari 14 tidak dimungkinkan

Di laboratorium
Mengingat semua fakta yang tak terbantahkan ini, sungguh aneh melihat pernyataan berikut di jurnal Radiocarbon (yang menerbitkan hasil studi radiokarbon di seluruh dunia):

“Enam laboratorium terkemuka melakukan 18 analisis usia pada kayu dari Shelford di Cheshire. Perkiraannya berkisar antara 26.200 hingga 60.000 tahun (sebelum sekarang), dengan kisaran 34.600 tahun."

Fakta lainnya: Meskipun teori penanggalan radiokarbon terdengar meyakinkan, ketika prinsip-prinsipnya diterapkan pada sampel laboratorium, faktor manusia ikut berperan. Hal ini menyebabkan kesalahan, terkadang kesalahan yang sangat signifikan. Selain itu, sampel laboratorium terkontaminasi oleh radiasi latar, sehingga mengubah tingkat residu C14 yang diukur.

Seperti yang ditunjukkan Renfrew pada tahun 1973 dan Taylor pada tahun 1986, penanggalan radiokarbon bergantung pada sejumlah asumsi tidak berdasar yang dibuat oleh Libby selama pengembangan teorinya. Misalnya, dalam beberapa tahun terakhir terdapat banyak diskusi tentang perkiraan waktu paruh C14 sebesar 5.568 tahun. Saat ini, sebagian besar ilmuwan setuju bahwa Libby salah dan bahwa waktu paruh C14 sebenarnya sekitar 5.730 tahun.Perbedaan 162 tahun menjadi signifikan ketika menentukan penanggalan sampel dari ribuan tahun yang lalu.

Namun seiring dengan Hadiah Nobel Kimia, Libby menjadi percaya diri sepenuhnya pada sistem barunya. Penanggalan radiokarbon terhadap sampel arkeologi dari Mesir kuno telah ditentukan tanggalnya karena orang Mesir kuno sangat berhati-hati dengan kronologinya. Sayangnya, analisis radiokarbon memberikan angka usia yang terlalu rendah, dalam beberapa kasus 800 tahun lebih muda dibandingkan menurut kronik sejarah. Namun Libby sampai pada kesimpulan yang mengejutkan:

“Distribusi data menunjukkan bahwa tanggal sejarah Mesir kuno sebelum awal milenium kedua SM terlalu tinggi dan mungkin 500 tahun lebih tua dari tanggal sebenarnya pada awal milenium ketiga SM.”

Ini adalah kasus klasik kesombongan ilmiah dan keyakinan buta, hampir religius terhadap keunggulan metode ilmiah dibandingkan metode arkeologi. Libby salah; penanggalan radiokarbon telah mengecewakannya. Masalah ini kini telah teratasi, namun reputasi penanggalan karbon yang diproklamirkan sendiri masih melebihi keandalannya.

Penelitian saya menunjukkan bahwa ada dua masalah serius dalam penanggalan radiokarbon yang masih dapat menimbulkan kesalahpahaman besar hingga saat ini. Hal ini adalah (1) kontaminasi sampel dan (2) perubahan tingkat C14 di atmosfer selama kurun waktu geologis.

Standar penanggalan radiokarbon.

Nilai standar yang diterapkan saat menghitung usia radiokarbon suatu sampel secara langsung mempengaruhi nilai yang dihasilkan. Berdasarkan hasil analisis rinci literatur yang diterbitkan, ditemukan bahwa beberapa standar digunakan dalam penanggalan radiokarbon. Yang paling terkenal adalah standar Anderson (12,5 dpm/g), standar Libby (15,3 dpm/g) dan standar modern (13,56 dpm/g).

Berkencan dengan perahu firaun.

Kayu perahu Firaun Sesostris III diberi penanggalan radiokarbon berdasarkan tiga standar. Saat menentukan umur kayu pada tahun 1949, berdasarkan standar (12,5 dpm/g), diperoleh umur radiokarbon 3700 +/- 50 BP tahun. Libby kemudian memberi tanggal pada kayu berdasarkan standar (15,3 dpm/g). Era radiokarbon tidak berubah. Pada tahun 1955, Libby menentukan tanggal ulang kayu kapal berdasarkan standar (15,3 dpm/g) dan memperoleh usia radiokarbon 3621 +/-180 BP tahun. Saat menentukan umur kayu perahu pada tahun 1970, standar yang digunakan adalah (13,56 dpm/g). Usia radiokarbon hampir tidak berubah dan mencapai 3640 BP tahun. Data faktual yang kami berikan tentang penanggalan perahu firaun dapat diperiksa menggunakan tautan terkait ke publikasi ilmiah.

Masalah harga.

Memperoleh umur radiokarbon yang hampir sama dari kayu perahu firaun: 3621-3700 BP tahun berdasarkan penggunaan tiga standar, yang nilainya berbeda secara signifikan, secara fisik tidak mungkin. Penggunaan standar (15,3 dpm/g) secara otomatis meningkatkan umur sampel bertanggal sebesar 998 tahun, dibandingkan dengan standar (13,56 dpm/g), dan sebesar 1668 tahun, dibandingkan dengan standar (12,5 dpm/g). Hanya ada dua jalan keluar dari situasi ini. Pengakuan bahwa:

Saat menentukan umur kayu perahu Firaun Sesostris III, manipulasi dilakukan dengan standar (kayu, bertentangan dengan deklarasi, diberi tanggal berdasarkan standar yang sama);

Perahu ajaib Firaun Sesostris III.

Kesimpulan.

Inti dari fenomena yang dipertimbangkan, yang disebut manipulasi, diungkapkan dalam satu kata - pemalsuan.

Setelah kematian, kandungan C 12 tetap konstan, dan kandungan C 14 menurun

Kontaminasi sampel
Mary Levine menjelaskan:

“Kontaminasi adalah adanya suatu sampel bahan organik asal asing yang tidak terbentuk bersama bahan sampel tersebut.”

Banyak foto dari periode awal penanggalan radiokarbon menunjukkan para ilmuwan merokok sambil mengumpulkan atau memproses sampel. Mereka tidak terlalu pintar! Seperti yang dikatakan Renfrew, “teteskan sedikit abu pada sampel Anda saat sampel tersebut bersiap untuk dianalisis dan Anda akan mendapatkan usia radiokarbon dari tembakau yang menjadi bahan pembuatan rokok Anda.”

Meskipun ketidakmampuan metodologis seperti itu dianggap tidak dapat diterima saat ini, sampel arkeologi masih mengalami kontaminasi. Jenis polusi yang diketahui dan metode pengendaliannya dibahas dalam artikel Taylor (1987). Ia membagi kontaminan menjadi empat kategori utama: 1) dapat dihilangkan secara fisik, 2) larut dalam asam, 3) larut dalam alkali, 4) larut dalam pelarut. Semua kontaminan ini, jika tidak dihilangkan, sangat mempengaruhi penentuan usia sampel di laboratorium.

H. E. Gove, salah satu penemu metode spektrometri massa akselerator (AMS), radiokarbon menentukan penanggalan Kain Kafan Turin. Dia menyimpulkan bahwa serat kain yang digunakan untuk membuat kain kafan itu berasal dari tahun 1325.

Meskipun Gove dan rekan-rekannya cukup yakin akan keaslian tekad mereka, banyak orang, karena alasan yang jelas, menganggap usia Kain Kafan Turin jauh lebih terhormat. Gove dan rekan-rekannya memberikan tanggapan yang tepat terhadap semua kritik tersebut, dan jika saya harus menentukan pilihan, saya berani mengatakan bahwa penanggalan ilmiah Kain Kafan Turin kemungkinan besar akurat. Namun bagaimanapun juga, badai kritik yang datang terhadap proyek khusus ini menunjukkan betapa mahalnya kesalahan penanggalan karbon, dan betapa curiganya beberapa ilmuwan terhadap metode ini.

Ada argumen bahwa sampel tersebut mungkin telah terkontaminasi oleh karbon organik yang lebih muda; metode pembersihan mungkin melewatkan jejak kontaminan modern. Robert Hedges dari Universitas Oxford mencatat hal itu

“kesalahan sistematis yang kecil tidak dapat sepenuhnya dikesampingkan.”

Saya bertanya-tanya apakah dia akan menyebut perbedaan tanggal yang diperoleh laboratorium berbeda pada sampel kayu Shelford sebagai “kesalahan sistematis kecil”? Bukankah sepertinya kita sekali lagi ditipu oleh retorika ilmiah dan percaya bahwa metode yang ada itu sempurna?

Leoncio Garza-Valdez tentunya menganut pendapat ini sehubungan dengan penanggalan Kain Kafan Turin. Semua jaringan purba ditutupi dengan lapisan bioplastik sebagai akibat dari aktivitas bakteri, yang menurut Garza-Valdez, membingungkan penganalisis radiokarbon. Faktanya, Kain Kafan Turin mungkin berusia 2000 tahun, karena penanggalan radiokarbonnya tidak dapat dianggap pasti. Penelitian lebih lanjut diperlukan. Menarik untuk dicatat bahwa Gove (walaupun dia tidak setuju dengan Garza-Valdez) setuju bahwa kritik semacam itu memerlukan penelitian baru.

Siklus radiokarbon (14C) di atmosfer, hidrosfer, dan biosfer bumi

Level C14 di atmosfer bumi
Menurut "prinsip simultanitas" Libby, tingkat C14 di wilayah geografis tertentu adalah konstan sepanjang sejarah geologi. Premis ini sangat penting untuk keandalan penanggalan radiokarbon pada awal perkembangannya. Memang benar, untuk mengukur kadar sisa C14 secara andal, Anda perlu mengetahui berapa banyak isotop ini yang ada di dalam tubuh pada saat kematian. Namun premis ini, menurut Renfrew, salah:

“Namun, sekarang diketahui bahwa rasio proporsional radiokarbon terhadap C12 biasa tidak tetap konstan sepanjang waktu dan sebelum 1000 SM, penyimpangannya begitu besar sehingga penanggalan radiokarbon bisa sangat berbeda dari kenyataan.”

Studi dendrologi (studi tentang lingkaran pohon) secara meyakinkan menunjukkan bahwa tingkat C14 di atmosfer bumi telah mengalami fluktuasi yang signifikan selama 8.000 tahun terakhir. Artinya Libby memilih konstanta yang salah dan penelitiannya didasarkan pada asumsi yang salah.

Pinus Colorado, yang tumbuh di wilayah barat daya Amerika Serikat, mungkin berumur beberapa ribu tahun. Beberapa pohon yang masih hidup hingga saat ini lahir 4.000 tahun yang lalu. Selain itu, dengan menggunakan kayu gelondongan yang dikumpulkan dari tempat di mana pohon-pohon ini tumbuh, catatan lingkaran pohon dapat diperpanjang hingga 4.000 tahun yang lalu. Pohon berumur panjang lainnya yang berguna untuk penelitian dendrologi termasuk pohon ek dan kayu merah California.

Seperti yang Anda ketahui, setiap tahun cincin pertumbuhan baru tumbuh pada potongan batang pohon yang hidup. Dengan menghitung cincin pertumbuhan, Anda dapat mengetahui umur pohon. Masuk akal untuk berasumsi bahwa tingkat C14 di lingkaran pohon berusia 6000 tahun akan serupa dengan tingkat C14 di atmosfer modern. Tapi itu tidak benar.

Misalnya, analisis lingkaran pohon menunjukkan bahwa tingkat C14 di atmosfer bumi 6.000 tahun lalu jauh lebih tinggi dibandingkan sekarang. Oleh karena itu, berdasarkan analisis dendrologi, sampel radiokarbon yang berasal dari usia ini ditemukan jauh lebih muda dari usia sebenarnya. Berkat karya Hans Suisse, grafik koreksi level C14 disusun untuk mengkompensasi fluktuasi atmosfer selama periode waktu yang berbeda. Namun, hal ini secara signifikan mengurangi keandalan penanggalan radiokarbon dari sampel yang berusia lebih dari 8.000 tahun. Kita tidak mempunyai data mengenai kandungan radiokarbon di atmosfer sebelum tanggal tersebut.

Spektrometer massa akselerator Universitas Arizona (Tucson, Arizona, AS) diproduksi oleh National Electrostatics Corporation: a - diagram, b - panel kontrol dan sumber ion C¯, c - tangki akselerator, d - detektor isotop karbon. Foto oleh J.S. Burra

Hasil yang "buruk"?

Ketika “usia” yang ditetapkan berbeda dari yang diharapkan, peneliti segera menemukan alasan untuk menyatakan hasil penanggalan tersebut tidak valid. Meluasnya prevalensi bukti posterior ini menunjukkan bahwa penanggalan radiometrik mempunyai masalah serius. Woodmorappe memberikan ratusan contoh trik yang digunakan para peneliti ketika mencoba menjelaskan nilai-nilai usia yang “tidak pantas”.

Jadi, para ilmuwan telah merevisi umur sisa-sisa fosil Australopithecus ramidus. 9 Sebagian besar sampel basal yang paling dekat dengan lapisan tempat fosil ini ditemukan telah terbukti berumur sekitar 23 juta tahun dengan metode argon-argon. Para penulis memutuskan bahwa angka ini "terlalu tinggi" berdasarkan pemahaman mereka tentang posisi fosil dalam skema evolusi global. Mereka mengamati basal yang terletak jauh dari fosil dan, dengan memilih 17 dari 26 sampel, diperoleh usia maksimum yang dapat diterima yaitu 4,4 juta tahun. Sembilan sampel yang tersisa sekali lagi menunjukkan usia yang jauh lebih tua, namun para peneliti memutuskan bahwa masalah tersebut disebabkan oleh kontaminasi batuan dan menolak data tersebut. Dengan demikian, metode penanggalan radiometrik sangat dipengaruhi oleh pandangan dunia “era panjang” yang dominan di kalangan ilmiah.

Kisah serupa dikaitkan dengan penentuan usia tengkorak primata (tengkorak ini dikenal sebagai spesimen KNM-ER 1470). 10, 11 Mula-mula diperoleh hasil 212-230 juta tahun, yaitu, berdasarkan fosil, ternyata tidak benar (“tidak ada orang pada waktu itu”), setelah itu dilakukan upaya untuk menentukan umur batuan vulkanik di wilayah ini. Beberapa tahun kemudian, setelah publikasi beberapa hasil penelitian yang berbeda, mereka “menyetujui” angka 2,9 juta tahun (walaupun penelitian ini juga mencakup pemisahan hasil yang “baik” dari yang “buruk” - seperti dalam kasus Australopithecus ramidus).

Berdasarkan gagasan yang terbentuk sebelumnya tentang evolusi manusia, para peneliti tidak dapat menerima gagasan bahwa tengkorak 1470 "sangat tua." Setelah mempelajari fosil babi di Afrika, para antropolog langsung percaya bahwa itu adalah tengkorak 1470 sebenarnya jauh lebih muda. Setelah komunitas ilmiah memantapkan pendapatnya, penelitian lebih lanjut terhadap batuan semakin mengurangi usia radiometrik tengkorak ini - menjadi 1,9 juta tahun - dan sekali lagi ditemukan data yang “dikonfirmasi” lain nomor. Ini adalah "permainan kencan radiometrik"...

Kami tidak menyatakan bahwa para evolusionis bersekongkol untuk menyesuaikan semua data dengan hasil yang paling nyaman bagi mereka. Tentu saja, hal ini biasanya tidak terjadi. Masalahnya berbeda: semua data observasi harus sesuai dengan paradigma dominan dalam sains. Paradigma ini – atau lebih tepatnya kepercayaan pada jutaan tahun evolusi dari molekul ke manusia – tertanam kuat dalam kesadaran sehingga tidak ada seorang pun yang membiarkan dirinya mempertanyakannya; sebaliknya, mereka berbicara tentang “fakta” ​​evolusi. Di bawah paradigma inilah harus benar-benar cocok untuk semua pengamatan. Akibatnya, para peneliti yang di mata masyarakat tampak sebagai “ilmuwan yang obyektif dan tidak memihak” secara tidak sadar memilih pengamatan yang konsisten dengan keyakinan akan evolusi.

Kita tidak boleh lupa bahwa masa lalu tidak dapat diakses oleh penelitian eksperimental biasa (serangkaian eksperimen yang dilakukan di masa sekarang). Para ilmuwan tidak dapat bereksperimen dengan peristiwa yang pernah terjadi. Bukan umur batuan yang diukur - konsentrasi isotop diukur, dan mereka dapat diukur dengan akurasi tinggi. Namun “usia” ditentukan dengan mempertimbangkan asumsi-asumsi tentang masa lalu, yang tidak dapat dibuktikan.

Kita harus selalu mengingat firman Tuhan kepada Ayub: “Di manakah kamu ketika Aku meletakkan dasar bumi?”(Ayub 38:4).

Mereka yang berurusan dengan sejarah tidak tertulis mengumpulkan informasi di masa kini dan mencoba merekonstruksi masa lalu. Pada saat yang sama, tingkat persyaratan bukti jauh lebih rendah dibandingkan dengan ilmu empiris seperti fisika, kimia, biologi molekuler, fisiologi, dll.

William ( Williams), seorang spesialis dalam transformasi unsur radioaktif di lingkungan, mengidentifikasi 17 kelemahan dalam metode penanggalan isotop (berdasarkan hasil penanggalan ini, tiga karya yang sangat terhormat diterbitkan, yang memungkinkan untuk menentukan usia bumi pada kira-kira 4,6 miliar tahun). 12 John Woodmorappe adalah kritikus tajam terhadap metode kencan ini 8 dan mengungkap ratusan mitos terkait. Dia berpendapat dengan meyakinkan bahwa beberapa hasil "baik" yang tersisa setelah data "buruk" disaring dapat dengan mudah dijelaskan oleh suatu kebetulan yang menguntungkan.

“Umur berapa yang kamu sukai?”

Kuesioner yang ditawarkan oleh laboratorium radioisotop biasanya menanyakan, “Menurut Anda, berapa umur sampel ini?” Tapi pertanyaan apa ini? Hal ini tidak diperlukan jika teknik berkencan benar-benar dapat diandalkan dan objektif. Hal ini mungkin terjadi karena laboratorium menyadari prevalensi hasil yang tidak wajar dan oleh karena itu mencoba mencari tahu seberapa “baik” data yang mereka peroleh.

Pengujian metode penanggalan radiometrik

Jika metode penanggalan radiometrik benar-benar dapat menentukan umur batuan secara objektif, maka metode tersebut juga dapat digunakan dalam situasi di mana kita mengetahui umur pastinya; selain itu, metode yang berbeda akan menghasilkan hasil yang konsisten.

Metode penanggalan harus menunjukkan hasil yang dapat diandalkan untuk objek yang umurnya diketahui

Ada sejumlah contoh di mana metode penanggalan radiometrik salah menentukan umur batuan (umur ini telah diketahui secara pasti sebelumnya). Salah satu contohnya adalah "penanggalan" potasium-argon dari lima aliran lava andesitik dari Gunung Ngauruhoe di Selandia Baru. Meskipun lava diketahui mengalir satu kali pada tahun 1949, tiga kali pada tahun 1954, dan sekali lagi pada tahun 1975, "usia tetap" berkisar antara 0,27 hingga 3,5 juta tahun.

Metode retrospektif yang sama memunculkan penjelasan berikut: ketika batuan mengeras, terdapat “ekstra” argon yang tertinggal di dalamnya akibat magma (batuan cair). Literatur ilmiah sekuler memberikan banyak contoh bagaimana kelebihan argon menyebabkan “jutaan tahun ekstra” ketika menentukan usia batuan yang diketahui usianya. 14 Sumber kelebihan argon tampaknya berasal dari bagian atas mantel bumi, yang terletak tepat di bawah kerak bumi. Hal ini cukup konsisten dengan teori “Bumi muda” - argon memiliki waktu yang terlalu sedikit, ia tidak punya waktu untuk dilepaskan. Tetapi jika kelebihan argon menyebabkan kesalahan mencolok dalam penanggalan batuan terkenal usia, mengapa kita harus mempercayai metode yang sama ketika mengencani batu yang usianya tidak dikenal?!

Metode lain - khususnya penggunaan isokron - melibatkan berbagai hipotesis tentang kondisi awal; Namun para ilmuwan semakin yakin bahwa metode yang “dapat diandalkan” pun juga memberikan hasil yang “buruk”. Sekali lagi, pemilihan data didasarkan pada asumsi peneliti tentang umur suatu ras tertentu.

Dr.Steve Austin (Steve Austin), seorang ahli geologi, mengambil sampel basal dari lapisan bawah Grand Canyon dan dari aliran lava di tepi ngarai. 17 Menurut logika evolusi, basal di tepi ngarai seharusnya berusia satu miliar tahun lebih muda daripada basal di kedalaman. Analisis isotop laboratorium standar menggunakan penanggalan rubidium-strontium isochron menunjukkan bahwa aliran lava relatif baru terjadi pada 270 juta tahun yang lalu. lebih tua basal dari kedalaman Grand Canyon - yang tentu saja mustahil!

Masalah metodologis

Awalnya, ide Libby didasarkan pada hipotesis berikut:

1. 14C terbentuk di lapisan atas atmosfer di bawah pengaruh sinar kosmik, kemudian bercampur di atmosfer, menjadi bagian dari karbon dioksida. Selain itu, persentase 14C di atmosfer adalah konstan dan tidak bergantung pada waktu atau tempat, meskipun atmosfer itu sendiri heterogen dan peluruhan isotopnya berbeda.
2. Laju peluruhan radioaktif adalah suatu konstanta, diukur dengan waktu paruh 5568 tahun (diasumsikan bahwa selama waktu ini setengah dari isotop 14C diubah menjadi 14N).
3. Organisme hewan dan tumbuhan membangun tubuhnya dari karbon dioksida yang diekstraksi dari atmosfer, dan sel-sel hidup mengandung persentase isotop 14C yang sama dengan yang ditemukan di atmosfer.
4. Setelah kematian suatu organisme, sel-selnya meninggalkan siklus metabolisme karbon, tetapi atom dari isotop 14C terus berubah menjadi atom dari isotop 12C yang stabil sesuai dengan hukum peluruhan radioaktif eksponensial, yang memungkinkan kita menghitung waktu yang telah berlalu. sejak kematian organisme tersebut. Saat ini disebut “zaman radiokarbon” (atau disingkat “zaman RU”).

Teori ini, ketika materi terakumulasi, mulai memiliki contoh tandingan: analisis organisme yang baru saja mati terkadang memberikan usia yang sangat kuno, atau, sebaliknya, sampel mengandung isotop dalam jumlah besar sehingga perhitungan memberikan usia RU negatif. Beberapa benda yang jelas-jelas kuno memiliki usia RU yang masih muda (artefak tersebut dinyatakan palsu). Hasilnya, ternyata usia RU tidak selalu sesuai dengan usia sebenarnya jika usia sebenarnya dapat diverifikasi. Fakta-fakta tersebut menimbulkan keraguan yang masuk akal dalam kasus-kasus di mana metode sinar-X digunakan untuk menentukan umur objek organik yang usianya tidak diketahui, dan penanggalan sinar-X tidak dapat diverifikasi. Kasus-kasus penentuan usia yang salah dijelaskan oleh kekurangan-kekurangan teori Libby yang terkenal berikut ini (faktor-faktor ini dan faktor-faktor lainnya dianalisis dalam buku karya M. M. Postnikov "Studi Kritis Kronologi Dunia Kuno, dalam 3 Jilid",— M.: Kraft+Lean, 2000, dalam volume 1, hal. 311-318, ditulis pada tahun 1978):

1. Variabilitas persentase 14C di atmosfer. Kandungan 14C bergantung pada faktor kosmik (intensitas radiasi matahari) dan faktor terestrial (masuknya karbon “lama” ke atmosfer akibat pembakaran dan pembusukan bahan organik purba, munculnya sumber radioaktivitas baru, dan fluktuasi medan magnet bumi). Perubahan parameter ini sebesar 20% menyebabkan kesalahan usia RU hampir 2 ribu tahun.
2. Distribusi 14C yang seragam di atmosfer belum terbukti. Laju pencampuran atmosfer tidak mengesampingkan kemungkinan adanya perbedaan signifikan dalam kandungan 14C di berbagai wilayah geografis.
3. Laju peluruhan radioaktif isotop mungkin tidak dapat ditentukan secara akurat. Jadi, sejak zaman Libby, waktu paruh 14C menurut buku referensi resmi telah “berubah” seratus tahun, yaitu beberapa persen (ini sesuai dengan perubahan usia RU satu setengah tahun. ratusan tahun). Disarankan bahwa nilai waktu paruh bergantung secara signifikan (dalam beberapa persen) pada percobaan yang menentukannya.
4. Isotop karbon tidak sepenuhnya setara , membran sel dapat menggunakannya secara selektif: ada yang menyerap 14C, ada pula yang sebaliknya menghindarinya. Karena persentase 14C dapat diabaikan (satu atom 14C berbanding 10 miliar atom 12C), bahkan sedikit selektivitas isotop sel memerlukan perubahan besar dalam usia RU (fluktuasi 10% menyebabkan kesalahan sekitar 600 tahun) .
5. Setelah kematian suatu organisme, jaringannya tidak serta merta meninggalkan metabolisme karbon , berpartisipasi dalam proses pembusukan dan difusi.
6. Kandungan 14C suatu item mungkin tidak seragam. Sejak masa Libby, fisikawan radiokarbon menjadi sangat teliti dalam menentukan kandungan isotop suatu sampel; Mereka bahkan mengklaim bahwa mereka mampu menghitung atom individu dari suatu isotop. Tentu saja, perhitungan seperti itu hanya mungkin dilakukan untuk sampel kecil, tetapi dalam kasus ini muncul pertanyaan - seberapa akurat sampel kecil ini mewakili keseluruhan objek? Seberapa seragam kandungan isotop di dalamnya? Bagaimanapun, kesalahan beberapa persen menyebabkan perubahan selama satu abad di era RU.

Ringkasan
Penanggalan radiokarbon adalah metode ilmiah yang terus berkembang. Namun, pada setiap tahap perkembangannya, para ilmuwan tanpa syarat mendukung keandalannya secara keseluruhan dan terdiam hanya setelah mengungkapkan kesalahan serius dalam perkiraan atau dalam metode analisis itu sendiri. Kesalahan ini seharusnya tidak mengejutkan mengingat sejumlah variabel yang harus diperhitungkan oleh para ilmuwan: fluktuasi atmosfer, radiasi latar belakang, pertumbuhan bakteri, polusi, dan kesalahan manusia.

Sebagai bagian dari survei arkeologi yang representatif, penanggalan radiokarbon tetap menjadi hal yang paling penting; itu hanya perlu ditempatkan dalam perspektif budaya dan sejarah. Apakah seorang ilmuwan mempunyai hak untuk mengabaikan bukti arkeologis yang bertentangan hanya karena penanggalan karbonnya menunjukkan usia yang berbeda? Apa ini berbahaya. Faktanya, banyak ahli Mesir Kuno yang mendukung pendapat Libby bahwa kronologi Kerajaan Lama tidak benar karena telah "dibuktikan secara ilmiah". Libby sebenarnya salah.

Penanggalan radiokarbon berguna sebagai pelengkap data lain, dan inilah kekuatannya. Namun hingga saatnya tiba ketika semua variabel terkendali dan semua kesalahan dihilangkan, penanggalan radiokarbon belum akan menentukan keputusan akhir mengenai situs arkeologi.
sumber
Bab dari buku karya K. Ham, D. Sarfati, K. Wieland, ed. D. Batten “BUKU JAWABAN: DIPERPANJANG DAN DIPERBARUI”
Graham Hancock: Jejak Para Dewa. M., 2006.Hal. 692-707.

Jelas bahwa untuk menyatakan artefak ini atau itu sebagai milik suatu peradaban, perlu ditentukan umurnya dengan menentukan tanggal pastinya membuat suatu barang. Namun, para arkeolog dan sejarawan modern hanya mampu melakukan hal ini dalam kasus yang sangat jarang terjadi. Sebagian besar temuan arkeologis bertanggal kira-kira.

Metode penanggalan radiokarbon di kalangan arkeolog
Ada beberapa metode yang digunakan untuk menentukan penanggalan benda-benda yang ditemukan, namun sayangnya masing-masing metode tersebut tidak lepas dari kekurangan, terutama jika diterapkan pada pencarian jejak kebudayaan kuno.

Metode radiokarbon:

1. - Pembentukan radiokarbon 14C
2. - Peluruhan 14C
3. - Kondisi keseimbangan organisme hidup dan ketidakseimbangan organisme mati, dimana radiokarbon meluruh tanpa pengisian ulang dari luar

metode penanggalan radiokarbon

Saat ini yang paling terkenal dan sering digunakan adalah metode radiokarbon, yang bekerja dengan isotop karbon radioaktif C14. Metode ini dikembangkan pada tahun 1947 oleh ahli kimia fisika Amerika dan pemenang Hadiah Nobel W.F. Libby. Inti dari metode ini adalah isotop karbon radioaktif C14 terbentuk di atmosfer di bawah pengaruh radiasi kosmik. Bersama dengan karbon C12 biasa, ia ditemukan di jaringan organik semua makhluk hidup. Ketika suatu organisme mati, pertukaran karbon dengan atmosfer terhenti, jumlah C14 berkurang selama dekomposisi dan tidak dipulihkan. Menentukan rasio C14/C12 dalam sampel pada laju dekomposisi C14 yang diketahui dan konstan (5568 ± 30 tahun) memungkinkan untuk menentukan usia suatu benda, atau lebih tepatnya, periode yang telah berlalu sejak kematiannya.

laboratorium analisis radiokarbon

Tampaknya semuanya jelas dan sederhana, tetapi dengan metode penanggalan sampel ini, banyak penanggalan yang salah karena kontaminasi benda atau hubungannya dengan temuan arkeologis lainnya tidak dapat diandalkan. Oleh karena itu, praktik penggunaan pengukuran radiokarbon dalam jangka panjang menimbulkan keraguan atas keakuratannya. Arkeolog Amerika W. Bray dan sejarawan Inggris D. Trump menulis: “Pertama, tanggal yang diperoleh tidak pernah akurat, hanya dalam dua dari tiga kasus tanggal yang benar berada dalam interval ini; Kedua, laju peluruhan C14 didasarkan pada waktu paruh 5568±30 tahun, dan sekarang jelas bahwa nilai waktu paruh ini terlalu rendah. Diputuskan untuk tidak mengubah nilai sampai norma internasional baru diadopsi; dan, ketiga, tesis tentang kekekalan waktu paruh C14 juga mendapat keberatan.” Membandingkan hasil metode ini (dari sampel yang sama) dengan hasil analisis dendrokronologis (yaitu dari lingkaran pohon), para peneliti yang telah disebutkan menyimpulkan bahwa penanggalan radiokarbon hanya dapat dipercaya untuk 2000 tahun terakhir.

Foto Kain Kafan Turin, objek penelitian paling terkenal menggunakan penanggalan radiokarbon

Ilmuwan Rusia F. Zavelsky mengatakan bahwa metode penanggalan radiokarbon bergantung pada validitas asumsi yang diterima secara apriori dalam sains:

• - asumsi bahwa intensitas radiasi kosmik yang jatuh ke bumi selama puluhan ribu tahun tidak berubah;
• - radiokarbon di atmosfer bumi diiradiasi dengan neutron, “diencerkan” dengan karbon stabil selalu dengan cara yang sama;
• - aktivitas spesifik karbon di atmosfer tidak bergantung pada garis bujur dan lintang suatu wilayah serta ketinggiannya di atas permukaan laut;
• - kandungan radiokarbon pada organisme hidup sama dengan di atmosfer sepanjang sejarah yang dapat diamati. Jika salah satu asumsi yang diterima ternyata salah (atau beberapa asumsi sekaligus), maka hasil metode radiokarbon secara umum dapat menjadi ilusi.
• Peneliti A. Sklyarov menulis tentang penggunaan analisis radiokarbon sebagai berikut: “Keinginan yang tidak mencolok” dari laboratorium penelitian radiokarbon untuk mendapatkan terlebih dahulu dari para sejarawan dan arkeolog “perkiraan usia sampel” dihasilkan oleh kesalahan yang disembunyikan dengan cermat dari metode itu sendiri dan bersifat “si jahat”.
• Jadi, setidaknya untuk memperkirakan penanggalan, para arkeolog harus menerapkan metode lain secara paralel, menggunakan perbandingan hasil yang sederhana, berdasarkan penanggalan mana yang lebih cocok untuk penemuan tertentu atau keseluruhan kompleks arkeologi. Jelas bahwa keakuratan penanggalan dalam kasus ini masih menyisakan banyak hal yang diinginkan.

Kain Kafan Turin: positif dan negatif

Studi tentang fragmen Kain Kafan Turin adalah salah satu kasus paling terkenal dalam penggunaan metode radiokarbon dalam menentukan penanggalan suatu objek studi.
Penanggalan radiokarbon memberi tanggal pada kafan tersebut pada periode abad ke-11 - ke-13. Para skeptis menganggap hasil ini sebagai konfirmasi bahwa kafan itu palsu pada abad pertengahan. Pendukung keaslian peninggalan tersebut menganggap data yang diperoleh merupakan hasil pencemaran kain kafan tersebut dengan karbon saat terjadi kebakaran pada abad ke-16.

Jelas bahwa untuk menyatakan artefak ini atau itu sebagai milik suatu pra-peradaban, perlu untuk menentukan umurnya dengan menentukan tanggal pasti pembuatan objek tersebut. Namun, para arkeolog dan sejarawan modern hanya mampu melakukan hal ini dalam kasus yang sangat jarang terjadi. Sebagian besar temuan arkeologis bertanggal kira-kira. Metode penanggalan radiokarbon di kalangan arkeolog Beberapa metode digunakan untuk menentukan penanggalan benda-benda yang ditemukan, namun sayangnya masing-masing metode tersebut tidak lepas dari kekurangan, terutama jika diterapkan pada pencarian jejak kebudayaan kuno. Metode radiokarbon : - Pembentukan radiokarbon 14C - Peluruhan 14C - Kondisi keseimbangan organisme hidup dan ketidakseimbangan organisme mati, dimana radiokarbon meluruh tanpa penambahan radiokarbon dari luar...

Tinjauan

Fondasi fisik

Karbon, yang merupakan salah satu komponen utama organisme biologis, terdapat di atmosfer bumi dalam bentuk 12 C dan 13 C yang stabil serta radioaktif 14 C. Isotop 14 C terus-menerus terbentuk di bawah pengaruh (terutama, tetapi juga radiasi). dari sumber terestrial juga). Rasio isotop karbon radioaktif dan stabil di atmosfer dan di biosfer pada waktu yang sama di tempat yang sama adalah sama, karena semua organisme hidup terus-menerus berpartisipasi dalam metabolisme karbon dan menerima karbon dari lingkungan, dan isotop, karena sifat kimianya. tidak dapat dibedakan, berpartisipasi dalam proses biokimia dengan cara yang hampir sama. Dalam organisme hidup, aktivitas spesifik 14 C adalah sekitar 0,3 peluruhan per detik per gram karbon, yang setara dengan kandungan isotop 14 C sekitar 10–10%.

Dengan matinya tubuh, metabolisme karbon terhenti. Setelah itu, isotop stabil dipertahankan, dan radioaktif (14 C) dialami selama 5568 ± 30 tahun, akibatnya kandungannya dalam sisa-sisa secara bertahap menurun. Mengetahui rasio awal kandungan isotop dalam tubuh dan mengukur rasionya saat ini dalam bahan biologis, adalah mungkin untuk menentukan berapa banyak karbon-14 yang telah membusuk dan, dengan demikian, menentukan waktu yang telah berlalu sejak kematian suatu organisme.

Aplikasi

Untuk menentukan umur, karbon diisolasi dari suatu fragmen sampel yang diteliti (dengan membakar fragmen tersebut), radioaktivitas diukur untuk karbon yang dilepaskan, berdasarkan ini, ditentukan rasio isotop, yang menunjukkan umur sampel. Sampel karbon untuk pengukuran aktivitas biasanya dimasukkan ke dalam gas yang mengisi penghitung proporsional, atau ke dalam cairan. Baru-baru ini, untuk kandungan 14 C yang sangat rendah dan/atau massa sampel yang sangat kecil (beberapa mg), spektrometri massa akselerator telah digunakan, yang memungkinkan untuk menentukan secara langsung kandungan 14 C. Usia maksimum sampel yang dapat ditentukan dengan metode radiokarbon adalah sekitar 60.000 tahun, yaitu sekitar 10 waktu paruh 14 C. Selama waktu ini, kandungan 14 C berkurang sekitar 1000 kali lipat (sekitar 1 peluruhan per jam per gram karbon).

Pengukuran umur suatu benda dengan metode radiokarbon hanya dapat dilakukan bila perbandingan isotop dalam sampel tidak terganggu selama keberadaannya, yaitu sampel tidak terkontaminasi dengan bahan yang mengandung karbon yang berasal kemudian, zat radioaktif dan belum terkena sumber radiasi yang kuat. Menentukan usia sampel yang terkontaminasi dapat menyebabkan kesalahan besar. Misalnya, sebuah kasus dijelaskan ketika pengujian penentuan rumput yang dipetik pada hari analisis menunjukkan usia sekitar jutaan tahun, karena fakta bahwa rumput tersebut dipetik di halaman dekat jalan dengan lalu lintas padat yang terus-menerus, dan sangat terkontaminasi dengan gas buang. Selama beberapa dekade sejak pengembangan metode ini, pengalaman luas telah dikumpulkan dalam mengidentifikasi kontaminan dan membersihkan sampel dari kontaminan tersebut. Kesalahan metode ini saat ini diyakini berkisar antara tujuh puluh hingga tiga ratus tahun.

Salah satu kasus penggunaan metode radiokarbon yang paling terkenal adalah studi tentang fragmen (tempat suci Kristen yang konon berisi jejak tubuh orang yang disalib), yang dilakukan dalam setahun, secara bersamaan di beberapa laboratorium. Penanggalan radiokarbon memungkinkan penanggalan kafan tersebut pada periode berabad-abad.

Kalibrasi

Asumsi awal Libby yang mendasari ide metode ini adalah bahwa rasio isotop karbon di atmosfer tidak berubah dalam ruang dan waktu, dan kandungan isotop dalam organisme hidup sama persis dengan keadaan atmosfer saat ini. Sekarang sudah diketahui dengan pasti bahwa semua asumsi ini hanya dapat diterima secara kasar. Kandungan isotop 14 C bergantung pada lingkungan radiasi, yang bervariasi dari waktu ke waktu karena fluktuasi tingkat sinar dan aktivitas kosmik, dan di ruang angkasa, karena distribusi zat radioaktif yang tidak merata di permukaan bumi dan peristiwa yang berhubungan dengan radioaktif. bahan (misalnya, saat ini Pembentukan isotop 14 C masih berkontribusi terhadap bahan radioaktif yang terbentuk dan tersebar selama pengujian atmosfer pada pertengahan abad ini). Dalam beberapa dekade terakhir, akibat pembakaran bahan bakar fosil, yang praktis tidak ada 14 C, kandungan isotop ini di atmosfer telah menurun. Oleh karena itu, menerima rasio isotop tertentu sebagai konstan dapat menghasilkan kesalahan yang signifikan (dalam kurun waktu ribuan tahun). Selain itu, penelitian menunjukkan bahwa beberapa proses dalam organisme hidup menyebabkan akumulasi isotop radioaktif karbon yang berlebihan, sehingga mengganggu rasio alami isotop. Pemahaman tentang proses yang terkait dengan metabolisme karbon di alam dan pengaruh proses ini terhadap rasio isotop pada objek biologis tidak dapat dicapai dengan segera.

Akibatnya, penanggalan radiokarbon yang dibuat 30-40 tahun lalu seringkali menjadi sangat tidak akurat. Secara khusus, pengujian metode yang dilakukan pada waktu itu terhadap pohon hidup yang berumur beberapa ribu tahun menunjukkan penyimpangan yang signifikan untuk sampel kayu yang berumur lebih dari 1000 tahun.

Saat ini, untuk penerapan metode yang benar, kalibrasi yang cermat telah dilakukan, dengan mempertimbangkan perubahan rasio isotop untuk era dan wilayah geografis yang berbeda, serta dengan mempertimbangkan kekhasan akumulasi isotop radioaktif pada makhluk hidup. dan tanaman. Untuk mengkalibrasi metode ini, penentuan rasio isotop digunakan untuk objek yang penanggalan absolutnya diketahui. Salah satu sumber data kalibrasi adalah. Perbandingan juga dilakukan antara penentuan umur sampel menggunakan metode radiokarbon dengan hasil metode penanggalan isotop lainnya. Kurva standar yang digunakan untuk mengubah umur radiokarbon terukur suatu sampel menjadi umur absolut diberikan di sini: .

Dapat dinyatakan bahwa dalam bentuknya yang modern selama interval sejarah (dari puluhan tahun hingga 60-70 ribu tahun yang lalu), metode radiokarbon dapat dianggap sebagai metode independen yang cukup andal dan terkalibrasi secara kualitatif untuk menentukan penanggalan objek asal biologis.

Kritik terhadap metode ini

Terlepas dari kenyataan bahwa penanggalan radiokarbon telah lama dimasukkan dalam praktik ilmiah dan digunakan secara luas, terdapat juga kritik terhadap metode ini, yang mempertanyakan kasus-kasus individual penerapannya dan landasan teoretis dari metode ini secara keseluruhan. Biasanya, metode radiokarbon dikritik oleh para pendukungnya dan pihak lain. Keberatan utama terhadap penanggalan radiokarbon diberikan dalam artikel tersebut .