Pomiary koncentracji radiowęgla z wykorzystaniem liczników proporcjonalnych wypełnionych CO 2
Podstawy chronometrii metodą izotopu 14C
Metody pomiaru koncentracji izotopu 14C stosowane w datowaniu radiowęglowym Technika liczników proporcjonalnych Technika ciekłych scyntylatorów Technika akceleratorowa spektometrii mas (AMS)
Technika liczników proporcjonalnych Główna zaleta -> próbka przetwarzana w gaz (substancja robocza) -> blisko 100% detekcja cząstek beta. (CO 2, CH 4, C 2 H 2 ) 1983r. – na 174 liczniki gazowe – 115 z CO 2, 38 z metanem, 20 z acetylenem.
Cechy liczników z CO 2 Zalety - prosta procedura preparatyki od próbki do gazu wypełniającego licznik -> oszczędność czasu -> mniejsze ryzyko zaburzeń koncentracji 14C na skutek przemian chemicznych - nie ma niebezpieczeństwa zanieczyszczenia próbki trytem
Cechy liczników z CO 2 Wady - konieczność stosowania dla uzyskania wzmocnienia gazowego wysokich napięć zasilających licznik - wysoka czułość na obecność domieszek gazów elektroujemnych -> podatność do przylepiania się do molekuł gazów elektroujemnych lub rekombinacja
Wzmocnienie gazowe licznika proporcjonalnego
Czystość dwutlenku wegla wypełniającego licznik Najmniejsze domieszki zmniejszają wydajność detekcji -> oczyszczanie próbki ( przepuszczanie przez piece wypełnione miedzią lub srebrem, wymrażarki suchy lód i alkohol ) Geometria układu pomiarowego
Ustalenie i kontrola stabilności punktu pracy licznika Punkt pracy licznika określaja progi dyskryminacji aparatury elektronicznej i *wzmocnienie gazowe licznika Fluktuacje tła licznika Spowodowane fluktuacją strumienia promieniowania kosmicznego uwzględniane bezpośrednio bądź na podstawie pomiarów ciśnienia atmosferycznego lub ciśnienia i temperatury
Dokładność określenia wieku radiowęglowego Zmniejszanie błędu pomiaru: 1.Wydłużenie czasu pomiaru 2.Zwiększenie szybkości zliczeń wzorca współczesnej biosfery oraz badanej próbki 3.Zmniejszenie szybkości zliczeń tła: -stosowanie osłon materiałowych -wykorzystanie osłon antykoincydencyjnych -Umieszczenie stanowisk badawczych pod ziemią -Wykorzystywanie do budowy licznika materiałów wolnych od zanieczyszczeń radioaktywnych
Zasieg datowania