Náttúrufræðingurinn

Årgang

Náttúrufræðingurinn - 2000, Side 36

Náttúrufræðingurinn - 2000, Side 36
Aldursgreining hefst með því að geisla- kolsremma sýnis er mæld. Síðan þarf að finna í langlífu tré nákvæmlega sömu C-14 remmu, en fjöldi ytri árhringja gefur tímann sem hefur liðið frá vaxtarskeiði árhringsins og plöntuleifanna. Ekki þarf langt að leita að bút úr slíku tré. I anddyri Háskólabíós er sneið úr 1300 ára gömlum rauðviði frá Bandaríkjunum (2. mynd). Þar hafa verið merktir árhringir frá nokkrum tímamólum Islandssögunnar, frá árununt 874, 930 og 1000. í einhverjum þessara 1300 árhringja er sama C-14 remma og mælist í sérhverju sýni sem er yngra en byggð á Islandi. Þessi trébútur geymir því skrá geislakolsremmu í jurtaleifum yfir allt það tímabil sem saga íslensku þjóðarinnar spannar. Oft þarf að finna aldur leifa af jurtum sem uxu löngu fyrir æviskeið elstu lifandi trjáa, en þau geta verið allt að 5000 ára gömul. 1 Við- auka D er útskýrt hvernig árhringjafræðin gerir mögulegt að finna nákvæmlega aldur árhringja í ævagömlum tijábolum sem hafa varðveist í jörðu og lengja árhringjasyrpuna langt aftur fyrir vaxtarskeið elstu lifandi trjáa; hún nær nú yfir nærri 11 þúsund ár. I kaflanum um kvörðunarferil geislakolsgreininga er lýst nánar hvemig aldur sýna er fundinn af C-14 remmu árhringjanna, en það getur verið dálítið flóknara en hér hefur verið lýst. Athygli skal vakin á því að geislakols- greining mælir vaxtartíma en fornleifa- fræðingar leita að notkunartíma hins aldurs- greinda sýnis, t.d. þegar eldiviður var lagður á hlóðir. Arabilið milli vaxtar og notkunar, foraldurinn, getur numið tugum ára, jafnvel öldum. ■ MÆLING geislakols I aldursgreiningu eru mælingarnar hlutfalls- legar, einungis þarf að bera saman C-14 remmu mælisýna og árhringja. Geisla- styrkurinn í hefðbundinni einingu, Bequerel (kjarnabreytingar á sekúndu), skiptir hér ekki máli. Til þess að treysta samanburð milli aldursgreiningarstofa var samþykkt á C-14 ráðstefnu 1959 að taka upp alþjóðlegt viðmiðunarsýni, oxalsýru sem National Bu- reau of Standards í Bandaríkjunum lét gera úr gróðri frá sumrinu 1955, og fengu allar aldursgreiningarstofur skammt af þessum staðli, sem öll mælisýnin eru borin sarnan við. Þess má geta að remma oxalsýrunnar, færðtil ársins 1950, er 13,5 kjamabreytingar á mínútu í hverju grammi af kolefni. Þegar geislavirkni sýna er mæld gefur mælineminn rafpúls er C-14 atóm senda frá sér beta-ögn (rafeind) við ummyndun í N-14. Ef oxalsýran og óþekkt sýni eru mæld við nákvæmlega sömu skilyrði í tilteknu mæli- kerfi og talningarhraði þeirra (rafpúlsar á mínútu) er táknaður með 77; og Th . , þá er C-14 remma óþekkta sýnisins, A, miðað við oxalsýruna: A = Th . JTh • 100 %Ox (1) Þetta hlutfall er óháð gerð mælinemans og óháð tegund og stærð mælisýnisins og allar stofur eiga því að fá sama gildi fyrir sama sýni. Rétt er að benda á að ólíkt stöðlum í öðrum greinum raunvísinda lækkar C-14 geislavirkni oxalstaðalsins jafnt og þétt, hún dofnar eins og allt geislakol um 1,0% á 82 árum. Hlutfallið 77; . 777; fyrir tilteknar jurtaleifar breytist hinsvegar ekki með tíma, sama hlutfall fengist eftir aldir. Þremur ólíkum aðferðum er beitt til að ákvarða C14/C-hlutfallið í aldursgreiningu (Páll Theodórsson 1992). Tværeldri aðferð- irnar byggjast á því að geislavirknin er mæld og er mælisýnið þá annaðhvort kolsýra í hlutfallsnema eða bensen í vökvasindur- nenta. Rannsóknarstofur sem beita vökva- sindurtalningu eru um tvöfalt fleiri en þær sem mæla sýnin í gasteljara, enda þótt gerð mælisýnanna (bensen) hafi verið llóknari og tímafrekari en gerð kolsýru fyrir gasteljara. Nýlega hafa tveir vísindamenn í Úkraínu, þeir Skripkin og Kovalyukh (1998), kynnl tæki sem einfaldar bensengerðina verulega. í þriðju og yngstu aðferðinni, AMS- aðferðinni sem var fundin upp árið 1978, er hlutfallið milli fjölda C-14 og C-12 atómanna mælt í sérhæfðum massagreini (accelerator mass spectrometer). Hér ræðst talningar- hraðinn sem C-14 atómin gefa einungis af því hversu ört er hægt að reka kolefnið (í 98

x

Náttúrufræðingurinn

Direkte link

Hvis du vil linke til denne avis/magasin, skal du bruge disse links:

Link til denne avis/magasin: Náttúrufræðingurinn
https://timarit.is/publication/337

Link til dette eksemplar:

Link til denne side:

Link til denne artikel:

Venligst ikke link direkte til billeder eller PDfs på Timarit.is, da sådanne webadresser kan ændres uden advarsel. Brug venligst de angivne webadresser for at linke til sitet.