178

Датирование биологических останков методом радиоуглеродного анализа.

27 февраля 1940 года американские физики Мартин Дэвид Кеймен и Самуэл Рубен обнаружили во время своих экспериментов странный изотоп углерода с массовым числом 14. Они выяснили, что углерод-14 является одним из природных радиоактивных изотопов. Мартин Кеймен, поработав над этим изотопом, установил, что период его полураспада

(время, в течение которого распадается половина радиоактивных ядер) составляет около 5 700 лет.

Углерод-14 образуется в атмосфере в результате бомбардировки атомов азота нейтронами, входящими в состав космических лучей. Относительное содержание углерода-14 по отношению к «обычному» (углероду-12) в атмосфере остается примерно постоянным (приблизительно 1:10^12). Как и обычный углерод, 14C вступает в реакцию с кислородом, образуя углекислый газ, который нужен растениям в процессе фотосинтеза. Люди и различные животные затем потребляют растения и изготовленные из них продукты в пищу, усваивая таким образом и углерод-14.

Датирование биологических останков методом радиоуглеродного анализа. Наука, История, Физика, Археология, Длиннопост, Интересное

Пока организм находится в состоянии обмена веществ с окружающей средой, содержание 14С в нём остаётся постоянным и находится в равновесии с концентрацией данного изотопа в атмосфере. Когда организм заканчивает свое существование, обмен углеродом с внешней средой прекращается; содержание радиоактивного изотопа начинает уменьшаться, так как уже нет притока «свежего» 14С извне. Накопленный 14С постепенно распадается.

Датирование биологических останков методом радиоуглеродного анализа. Наука, История, Физика, Археология, Длиннопост, Интересное

В 1946 году химик Уиллард Либби, изучив углерод-14, предположил, что его можно использовать для установления возраста биоматериалов (до 50000 лет).

Как уже было сказано, период полураспада данного изотопа составляет 5700 лет.

Следовательно, зная изначальное количество 14С в организме по отношению к стабильным изотопам 12С и 13С в состоянии равновесия (когда организм жив) и содержание 14С в ископаемых остатках, можно установить, сколько времени прошло с момента смерти углеродсодержащей субстанции.  Такова суть модели, созданной У.Ф. Либби с соавторами.

Метод Либби получил название метода радиоуглеродного анализа, и в 1960 году Уиллард получил Нобелевскую премию по химии «За введение метода использования углерода-14 для определения возраста в археологии, геологии, геофизике и других областях науки».


Таким образом, радиоуглеродный анализ – метод датирования биологических останков, предметов и материалов биологического происхождения путём измерения содержания в материале радиоактивного изотопа 14C по отношению к стабильным изотопам углерода.

Датирование биологических останков методом радиоуглеродного анализа. Наука, История, Физика, Археология, Длиннопост, Интересное

Для определения возраста из фрагмента исследуемого образца выделяется углерод (путём сжигания предварительно очищенного фрагмента), для выделенного углерода производится измерение радиоактивности, на основании этого определяется соотношение изотопов, которое и показывает возраст образцов. В последнее время для очень малых содержаний 14C и/или очень малых масс образцов (несколько мг) используется ускорительная масс-спектрометрия, позволяющая прямо определять содержание 14C. Предельный возраст образца, который может быть точно определён радиоуглеродным методом — около 60 000 лет, то есть около 10 периодов полураспада 14C. За это время содержание 14C уменьшается примерно в 1000 раз.

Измерение возраста предмета радиоуглеродным методом возможно только тогда, когда соотношение изотопов в образце не было нарушено за время его существования, то есть образец не был загрязнён углеродосодержащими материалами более позднего или более раннего происхождения, радиоактивными веществами и не подвергался действию сильных источников радиации. За прошедшие с момента разработки метода десятилетия накоплен большой опыт в выявлении загрязнений и в очистке от них образцов. Для датирования из образцов химическими методами выделяют наименее подверженные загрязнению компоненты. При радиоуглеродном анализе растительных остатков используется целлюлоза, а при датировании костей, рогов и других животных остатков выделяется коллаген. Погрешность метода в настоящее время находится в пределах от семидесяти до трёхсот лет

Датирование биологических останков методом радиоуглеродного анализа. Наука, История, Физика, Археология, Длиннопост, Интересное

Один из наиболее известных случаев применения радиоуглеродного метода — исследование фрагментов Туринской плащаницы, проведённое в 1988 году. Туринская плащаница — христианская реликвия, четырёхметровое льняное полотно, в которое, по преданию, Иосиф из Аримафеи завернул тело Иисуса Христа после его крестных страданий и смерти. Датировки проводились на ускорительных масс-спектрометрах в трёх известнейших лабораториях (в Оксфорде, Цюрихе и Туссоне), получивших сходные результаты: с вероятностью 95 % материал плащаницы был сделан в интервале от 1260 до 1390 года вот это поворот.jpg.

Большую известность приобрёл Тирольский ледяной человек или Эци. Метод радиоуглеродного датирования показал, что Эци жил 3300 — 3000 лет до н. э.

Датирование биологических останков методом радиоуглеродного анализа. Наука, История, Физика, Археология, Длиннопост, Интересное

Несмотря на то, что радиоуглеродное датирование уже давно вошло в научную практику и достаточно широко используется, в околонаучных публикациях и в Интернете встречается критика этого метода, ставящая под сомнение правомерность его применения для датирования исторических артефактов (в особенности более позднего периода). Как правило, радиоуглеродный метод критикуется сторонниками креационизма, «Новой хронологии» и других псевдонаучных концепций.

Дубликаты не найдены

+13
Меня так умиляет, когда адепты псевдонаук критикуют заслуженные методы и мировых учёных)))
+5
Хех, новая хренология как раз и говорит, что 1000 лет придумали. И ИХ в 10 веке жил, а не в "0"
Ну или наеборот. Живём всего лишь тыщу лет, а не две
раскрыть ветку 3
0

С другой стороны "Хренология" Носовского и Фоменко" говорит: что когда радиоуглерод проводили - погрешность была в тыщу лет.


Хах! стоит их книжки почитать, и анти - фоменковские! вот где разрыв шаблона. и там сторону автора принимаешь - и там....


а сцуко обидно...


Мулдашева не читайте - это фрик.

раскрыть ветку 2
0
Предлагаю никого из указанных фриков не читать, а ознакомится с работами У. Либби.
раскрыть ветку 1
+3

Бедная Вика.

+2

   Автор, можешь сделать пост-подборку вариантов критики(хотя бы от тех же креационистов) РУ и их опровержения? Имхо - статья хорошая, но не полная без полного разбора.

раскрыть ветку 1
+2
Спасибо за комментарий. Постараюсь сделать, но пока ничего не обещаю - времени мало.
+2

С недавнего времени, дабы не загрязнять образцы свежим углеродом-14 и своим ДНК, раскопки стараются вести в практически стерильных условиях.

раскрыть ветку 12
+4
Тут кстати о Туринской плащанице можно вспомнить. Она несколько раз горела в 12-14 веках и возможно из-за этого есть казус с радиоуглеродным анализом.
раскрыть ветку 9
+6

ну, тут каждый верит во что хочет. По тому, что читал я - гореть она в 12-14 веках не могла, т.к. изготовлена в 16-ом.

-14
То есть сгорела? То есть миллионы выблядков по всему миру поклоняются какой то половой тряпке? Я так и думал!
раскрыть ветку 7
ещё комментарии
+1

Да, наши останки, к сожалению, датировать будет сложнее - мир пропитан продуктами радиоактивного распада рукотворных веществ, осколками атомов урана и плутония от взрывов, мегатоннами чистейшего углерода-12 из залежей ископаемого топлива...

раскрыть ветку 1
+4

Придумают че нить покруче. Например машину времени.

+1

Когда надолго засунул головку в землю.

Иллюстрация к комментарию
0
Кто мне объяснит бестолковому суть этого анализа?

"Пока организм находится в состоянии обмена веществ с окружающей средой, содержание 14С в нём остаётся постоянным и находится в равновесии с концентрацией данного изотопа в атмосфере. Когда организм заканчивает свое существование, обмен углеродом с внешней средой прекращается; содержание радиоактивного изотопа начинает уменьшаться, так как уже нет притока «свежего» 14С извне. Накопленный 14С постепенно распадается."

Как в природе может быть постоянным содержание 14С если он распадается? Не только в организме, но и на всей планете?

Какая разница где распадается изотоп? В остатках, или в окружающей среде? Он везде распадается с одинаковой скоростью. Так что его содержание везде должно быть одинаковым, что в остатках, что в окружающей среде!!!!!!!!!!!!!

раскрыть ветку 24
+10

В природе его содержание равновесно, т.к. (за исключением эпохи атмосферных ядерных испытаний и активного использования двигателей на нефтепродуктах) его единственным и постоянным во времени источником является столкновение космических нейтронов с ядрами азота в верхних слоях атмосферы. Уже многие и многие миллионы лет ежегодно образуется одно и то же количество ядер углерода-14, который осаждается на планету и будучи химически идентичным углероду-12, усваивается живыми организмами.

раскрыть ветку 9
+2
А содержание азота в атмосфере Земли не менялось в течение миллионов лет?
раскрыть ветку 1
-3
А углерод  в остатках что ?
раскрыть ветку 6
+4
Как в природе может быть постоянным содержание 14С если он распадается? Не только в организме, но и на всей планете?

Все, что освещается солнцем, бомбардируется нейтронами, которые частично догоняют углерод-12 в углерод-14. Все, что ест растения - получает этот углерод-14 с пищей. Все, что ест животных, получает его тоже, т.к. животные получили его от растений.

Умер, закопан - все, солнцем не освещаешься, пищу не потребляешь - больше не получаешь углерод-14. Вдобавок он начинает мееееееееедленно распадаться.

По количеству остатка можно судить, как давно ты тут лежишь.

раскрыть ветку 4
+4
О как оно значится.

Но я погуглю, подумаю.

А Вам спасибо!

+2
Тогда получается что плащаница была на солнце и могла обогатиться углеродом 14?
раскрыть ветку 1
0

опечатка: азот-12 в углерод-14

-4

Да только вот он постоянно генерируется и общее количество примерно одинаково. Отсюда следует если жрешь органику то её его количество в теле примерно одинаковое. Потом RIP и углерод не пополняется и в останках его количество уменьшается. Далее горе ученый берет кость или деревянную шепку которую откопали или нашли, выделяет из неё с14 и "точно" узнает количество. Получаем известно сколько должно быть допустим взяли вчерашний труп выташили кость перемололи и измерили количество с14 условно получили 100 грамм, а в исследуемом куске древнем у нас 50 грамм и мы знаем что 1 грамм "теряется" спустя год получается что прошло 50 лет. Но это настолько "точно" что там +- 1000 лет не считается :)

раскрыть ветку 8
+3

1. Не количество одинаковое, а процентное соотношение.
2. Когда R.I.P. дело не в том, что запас не пополняется, а что организм более не обменивается веществом со средой и процентное соотношение перестает зависеть от природного уровня.
3. Узнают не количество, а процентное соотношение между обычным изотопом и С14.
4. "1 грамм в год" - тоже слишком притянутое понимание. Есть закон распада. Иногда в школе учат. Не "1 грамм в год". Чуть иначе.
5. В самом деле, при нынешнем состоянии технологии погрешность может составлять порядка десятка-сотни лет на дистанции в пару тысяч. Что очень даже неплохо. Ваши данные о состоянии технологии устарели лет на 30, если не больше.
Та даже если бы и тысяча погрешность была, то при датировке какого-нибудь предмета возрастом в 30-40 тысяч лет, по-моему, это вполне приемлемо.
6. Факторов много, да, которые влияют. Токмо калибровочных кривых не меньше и работ по уточнению метода тоже невероятное количество. Географические калибровки существуют, да, об этом ученые знают. И исторические калибровки есть. В нулевых уточнения вышли на совершенно новый уровень в этом плане.
7. А погрешность. Ученые в курсе про погрешность. Ни одна работа не пройдет никуда в публикацию без описания возможных погрешностей. Как думаете, откуда иногда в статьях появляются эти (+-).

И впредь попрошу ничего никому не объяснять, если сами в вопросе не смыслите ничего, кроме популярной шаблонной критики.

раскрыть ветку 5
+1
Погрешность исследования 70-300 лет
раскрыть ветку 1
-3
Энци на покойного Япончика смахивает
-15

берём каменный уголь, используем углекислый газ образовавшийся в результате его сгорания для подачи в тепличку. относим солёные помидорки на анализ яйцеголовым и ржём.

я даже удивлён что ренТВ ещё не тролила таким макаром.

раскрыть ветку 2
+7

Не поверишь, но когда в 90е методика радиоуглеродного анализа переживала второе рождение (по причине выделения многомиллионных грантов на ее усовершенствование), все это делалось. И траву с обочин автострад брали, и удобренные угольной золой кустики, и многое другое. Были разработаны способы лабораторного получения чистейших волокон из образцов, подвергавшимся воздействиям атмосферы в годы атмосферных ядерных испытаний. Много всего делали, с большим избытком.


Именно поэтому обоснованно критиковать можно только первые результаты анализа, полученные в 60-70е годы (чем вдохновенно занимаются хроноложцы). Главное при этом не упоминать, что есть современные методики, которые успешно перепроверяются перекрестными независимыми методами абсолютной датировки (про дендрохронологию, плутоний-свинцовый метод и прочие ты, конечно же, в курсе). Кроме фоменок-носовских с 90х годов никто не пользуется результатами первых радиоуглеродных анализов из 60х, потому что все было сделано заново и там придраться не к чему.

раскрыть ветку 1
-1

перечисленные вами апгрейды подразумевают исследование не самого материала, а того что лежало рядом с ним.

-19

..блин, давайте поживём ещё лет триста и всё узнаем, это всё не более, чем гипотезы, про историю я вообще молчу. Не надо меня пихать только в псевдо и т д, это просто логично, мы ни фига пока не знаем.

раскрыть ветку 19
+7

На логике, скажем, построен метод, описываемый в посте. А вот в вашем посте логики нет.

ещё комментарии
+2

Дружище, если ты не освоил курс естественных наук средней школы - 300 лет тебе не помогут, только последнее забудешь.

раскрыть ветку 1
-4

..мне 300 лет не помогут понять, об чём я сейчас прочитал, но остаюсь при своём мнении.

-19

и еще куча других анализов которые опровергают возраст найденный путем радиоуглеродного анализа.

раскрыть ветку 17
+6
Пруфы?
ещё комментарии
ещё комментарии
Похожие посты
Возможно, вас заинтересуют другие посты по тегам: