Định tuổi cổ vật bằng cách nào?

**teenddeem** · 05-27-2015, 04:09 PM

Chúng ta thường nghe nói đến việc xác định niên đại cổ vật bằng carbon phóng xạ. Vậy, cụ thể phương pháp định tuổi này được tiến hành như thế nào?

Đếm số Carbon 14 còn lại là có thể tính được tuổi của cổ vật

Giải thưởng Nobel Hóa học năm 1960 thuộc về Willard F.Libby (1908-1980) (ảnh) cho công trình nghiên cứu chất phóng xạ Carbon 14, dùng để định tuổi trong khảo cổ, địa chất, địa vật lý học... Công trình nghiên cứu này bắt đầu từ 1950 khi Willard F.Libby làm việc tại Đại học Chicago, chính thức được công nhận năm 1955 và đến 1960 thì nó mang lại cho ông giải thưởng Nobel danh giá.

Carbon (C) 14 là chất đồng vị của Carbon 12. Hóa tính tương tự nhau, tuy nhiên C14 là chất phóng xạ vì vậy nó bị mất dần khối lượng theo thời gian, trong khi C12 vẫn bền vững. Trong quá trình sống, thực vật hấp thụ CO2, nghĩa là đưa cả C12 và C14 vào cơ thể mà nguồn gốc của C14 chính là N14 chuyển hóa dưới ảnh hưởng của các tia vũ trụ. Động vật sử dụng thực vật làm thức ăn cho nên trong cơ thể có C14. Con người dùng cả động và thực vật làm thức ăn, mặc nhiên trong cơ thể cũng có C14. Nghiên cứu của Willard F.Libby cho thấy tỷ lệ C14 và C12 trong cơ thể sống là không đổi.

Khi sinh vật chết đi, nguồn C12 và C14 không còn được cung cấp nữa, lượng C14 trong cơ thể sẽ giảm do nó là chất không bền. C14 có chu kỳ bán phân hủy là 5.730 năm, có nghĩa là cứ sau 5.730 năm thì C14 chỉ còn một nửa. Như vậy, suy từ tỷ lệ của C12 và C14 trong vật khảo cổ chúng ta sẽ tính ra được tuổi của nó. Có thể minh họa cách khác, ban đầu vật có 100.000 nguyên tử C14 thì sau khi chết 5.730 năm chỉ còn lại 50.000 nguyên tử, thêm 5.730 năm nữa số nguyên tử C14 sẽ là 25.000... Chính vì vậy chỉ cần đếm số C14 còn lại là có thể tính ra được tuổi của cổ vật. Tuy nhiên, với một hóa thạch có niên đại hơn 50.000 năm thì lượng C14 còn lại khá nhỏ không thể cho con số chính xác. Với những hóa thạch trên 50.000 năm người ta phải dùng đến kỹ thuật đo phổ kế khối (spectrométrie de masse).

Ngoài việc đếm số C14, còn có những phương pháp định tuổi cổ vật khác như phương pháp Kali-Argon, Uranium (phức tạp nhất nhưng chính xác nhất).