**Uhlíková metóda C14** alebo **rádiokarbónová metóda datovania** je fyzikálny postup používaný na stanovenie veku organických zvyškov (napr. v archeológii). Princípom metódy je znalosť polčasu rozpadu izotopov uhlíka 12C a 14C a fakt, že v živom organizme je pomer oboch izotopov konštantný, ale po smrti sa tento pomer pozvoľna mení vďaka rozpadu izotopu 14C. Obsah izotopu 14C sa zredukuje na 1/8 približne po 17 150 rokoch, z čoho vyplýva, že táto metóda dáva presné výsledky pri určovaní veku spätne do 50 000 – 60 000 rokov. Každých 5730 ± 40 rokov (tzv. "Cambridgeský polčas rozpadu") sa polovica obsahu 14C premení na 12C, až po dobu ca 40 000 rokov, keď je obsah 14C príliš nízky a jeho meranie komplikované.

Uhlíkovou metódou C14 bol stanovený napríklad vek Turínskeho plátna, pričom bolo dokázané, že plátno bolo vyrobené niekoľko storočí po úmrtí Krista.

Princíp uhlíkovej metódy C14
----------------------------

Na Zemi sa vyskytujú tri izotopy uhlíka – 12C, 13C (oba stabilné) a nestabilný 14C. Tieto izotopy sa vyskytujú v nasledujúcich pomeroch 12C – 98,89 %, 13C – 1,11 % a 14C – 0,00000000010 %. Jeden atóm 14C sa v prírode vyskytuje na každých 1 000 000 000 000 atómov 12C v živých materiáloch. Rádiokarbónová metóda je založená na spočítaní atómov uhlíka 14C, ktorý vzniká vo vrchných vrstvách atmosféry pôsobením kozmického žiarenia na dusík 14N. Táto reakcia je:

{\displaystyle n+\mathrm {~\_{7}^{14}N} \rightarrow \mathrm {~\_{6}^{14}C} +p}
(kde n je neutrón a p je protón)
14C oxiduje na oxid uhličitý a pozemské rastliny a živočíchy ho počas života prijímajú počas fotosyntézy a pri konzumácii potravy.

J. R. Arnold a W. F. Libby v roku 1949 boli prví, kto navrhol datovať organické materiály pomocou tejto metódy. Polčas rozpadu izotopu 14C je 5730 ± 40 rokov, to znamená že každých 5730 ± 40 rokov sa množstvo 14C zmenší o polovicu. Po 10 polčasoch rozpadu je v látke také malé množstvo 14C, že je už technicky takmer nemerateľné (1 024-krát menej). Preto je limitom použitia metódy 50 – 60 000 rokov. Pre spodnú hranicu použitia žiadne ohraničenie neexistuje.

14C emituje slabú beta časticu (b) s priemernou energiou 160keV. Reakcia je nasledujúca:

{\displaystyle \mathrm {~\_{6}^{14}C} \rightarrow \mathrm {~\_{7}^{14}N} +b}
Teda 14C sa opäť stáva dusíkom.

Kritika uhlíkovej metódy C14
----------------------------

Kritici uhlíkovej metódy C14 tvrdia, že nemáme istotu, či pomer izotopov 12C a 14C v minulosti zodpovedal tomu dnešnému[chýba zdroj]. Bola intenzívnejšia sopečná činnosť, iné pomery v atmosfére a iné množstvo prenikajúceho vesmírneho rádioaktívneho žiarenia ako aj ďalšie vplyvy ovplyvňujúce výskyt izotopu 14C. Napríklad počas pokusných atómových a termonukleárnych výbuchov sa lokálne koncentrácia 14C zvýšila. V modernej ére sa v dôsledku spaľovania fosílnych palív v atmosfére mierne globálne jeho koncentrácia znížila. Pri porovnávaní výsledkov datovania pomocou tejto metódy s alternatívnymi metódami dochádza k porovnateľným výsledkom.

Využitie uhlíkovej metódy C14
-----------------------------

Metódu možno použiť napríklad v týchto oblastiach: 

* archeológia a história
* oceánografia – skúmanie sedimentov na dne morí, z ich veku a množstva možno simulovať pomery v oceánoch v dávnych dobách
* paleoekológia – odhad podmienok životného prostredia v dávnych dobách
* dendrochronológia – stanovenie veku zvyškov stromov
* paleoklimatológia – skúmanie klímy v dávnych dobách

Korekcie pri uplatňovaní metódy C14
-----------------------------------

### Vplyv spôsobu života

V závislosti od spôsobu života skúmaného objektu musia byť pri datovaní jeho zvyškov vykonávané korekcie. Pri morských živočíchoch a rastlinách činí rozdiel v dôsledku zníženej interakcie s atmosférickým uhlíkom oproti pozemným živočíchom a rastlinám 400 rokov. Z tohto aspektu je datovanie kostí človeka problematické. Pokiaľ počas života konzumoval vo zvýšenej miere morské živočíchy, hladina 14C v jeho kostiach je oproti človeku, ktorý ich nekonzumoval, výrazne znížená.

### Vplyv človeka

#### Priemyselný efekt

Približne od roku 1890 sa vo zvýšenej miere začali spaľovať fosílne palivá. Od roku 1890 do roku 1950 sa množstvo 14C v atmosfére znížilo o 2 %.

#### Efekt atómovej bomby

V dôsledku atómových a termonukleárnych pokusov sa v atmosfére a v oceánoch umelo zvýšilo množstvo izotopu 14C. Najväčšie hodnoty umelého 14C boli na severnej pologuli dosiahnuté v roku 1963 na južnej pologuli v roku 1965.[chýba zdroj] Tieto vplyvy sa pri datovaní uhlíkovou metódou C14 zohľadňujú.

Externé odkazy
--------------

* Informácie o uhlíkovej metóde C14 Archivované 2012-07-18 na Wayback Machine (po anglicky)
* Pôvodná práca objaviteľov uhlíkovej metódy C14 (po anglicky)

Referencie
----------

1. ↑  Jared Diamond; Guns Germs and Steel; 1999; ISBN 0-393-31755-2, strana 95
2. ↑  DAMON, P. E. D. J. Donahue, B. H. Gore, A. L. Hatheway, A. J. T. Jull, T. W. Linick, P. J. Sercel, L. J. Toolin, C. R. Bronk, E. T. Hall, R. E. M. Hedges, R. Housley, I. A. Law, C. Perry, G. Bonani, S. Trumbore, W. Woelfli, J. C. Ambers, S. G. E. Bowman, M. N. Leese, M. S. Tite Radiocarbon dating of the Shroud of Turin. *Nature*, February 1989, s. 611 – 615. Dostupné online [cit. 2007-11-18]. DOI: 10.1038/337611a0.
3. ↑  Damon et al, Nature, Vol. 337, No. 6208, pp. 611 – 615, see
4. ↑  *A New Radiocarbon Hypothesis* by John P. Jackson; [Turin Shroud Center of Colorado; May 5, 2008 ]


|  |  |
| --- | --- |
| Portal | Fyzikálny portálHistorický portálChemický portálPortál vied o Zemi |