Radiokarbonmethode

Die Radiokarbonmethode (auch C-14-Datierung) ist ein Verfahren zur Alterbestimmung kohlenstoffhaltiger, insbesondere organischer Materialien. Der zeitliche Anwendungsbereich liegt zwischen 300 und etwa 60.000 Jahren. Das Verfahren beruht darauf, dass in abgestorbenen Organismen die Menge an gebundenen radioaktiven ¹⁴C-Atomen gemäß dem Zerfallsgesetz abnimmt und somit auf dieser Grundlage eine Berechnung der seitdem vergangenen Zeit erfolgen kann. Entwickelt wurde die Radiokarbondatierung 1946 von Willard Frank Libby, der für diese Leistung 1960 mit dem Nobelpreis für Chemie ausgezeichnet wurde.

In der Natur kommen drei Isotope des Kohlenstoffs vor, wobei ¹²C am häufigsten ist. Auf 1 Billion ¹²C-Atome kommt statistisch ein ¹⁴C-Atom. ¹⁴C zerfällt mit einer Halbwertszeit von 5730 ± 40 Jahren. Wie bei jeder physikalischen Messung ist die Messunsicherheit zu berücksichtigen. Meist wird die Ausgangskonzentration der Kohlenstoffisotope in der Atmosphäre für die Berechnung verwendet. Ein Abgleich kann zudem mit der Dendrochronologie erfolgen.

Unter dem Einfluss von Grundwasser kann gelöste Kohlensäure aus dem Untergrund, die vor sehr langer Zeit gebildet wurde und ¹⁴C-frei ist, zu einer Verfälschung führen (Hard-Water Error). In der Antarktis frisch gefangene Fische würden zum Beispiel auf mehrere hundert Jahre ¹⁴C-datiert, wenn man nicht berücksichtigen würde, dass sie über die Nahrungskette Kohlenstoff aus Wasser aufnehmen, das sich aus sehr alten Eismassen bildet.