Grundlagen der C14-Methode
Ziel der C14-Methode ist es, das Alter eines Gegenstandes zu bestimmen. Diese Methode eignet sich gegenüber den anderen Datierungsmöglichkeiten besonders wegen der leichteren Durchführung und eines besseren Messergebnisses. Doch zuerst muss man wissen was 14C ist.
14C ist ein Isotop des Atoms 12C. Es entsteht, wenn kosmische Strahlung (Neutronen) auf die Erdatmosphäre und dort Stickstoff- Isotope 14N treffen. Es gibt eine Kernreaktion, in der 14N zu 14C unter Abgabe eines Protons zerfällt.
- 14N + N ---------> 14C+ P
- N=Neutron
- P=Proton
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Es entsteht 14C, das wieder zu Stickstoff zerfällt.
Das nun entstandene 14C ist radioaktiv und zerfällt nach einer Halbwertszeit von ca. 5730 Jahren unter Abgabe eines Elektrons
(Beta-Zerfall) zu 14C.
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Aufgrund von Luftströmungen verteilt sich das 14C auf der ganzen Welt. Es reagiert mit dem Sauerstoff in der Atmosphäre zu 14CO2. Durch die von Pflanzen betriebene Photosynthese gelangt das 14C nun in organisches Material. So nimmt auch der Mensch immer, wenn er etwas isst, einen winzig kleinen Teil 14C auf, es stellt sich ein Gleichgewicht zwischen 12C und 14C ein.
Sobald das Lebewesen jedoch stirbt, verändert sich das Verhältnis zwischen 14C und 12C in seinem Körper. Da die Halbwertszeit des Kohlenstoffisotops bekannt ist, kann man nun durch Messungen der radioaktiven Zerfälle auf das Alter der Probe schließen. Mit Hilfe der Massenspektrometrie und der Zählrohrmethode kann man das Verhältnis zwischen 12C und 14C herausfinden. Dies ist vor allem sinnvoll bei der Datierung von Werkstoffen, da sich das Problem ergibt, dass man mit möglichst wenig Material eine Datierung durchführen soll.
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