Metodos radioactivos de datación del tiempo

1. Reloj de Radiocarbono

El carbono 14, un isótopo radiactivo del carbono 12 ordinario. El carbono 14 tiene un período de semidesintegración de solamente 5.700 años, lo cual es adecuado para fechar cosas asociadas con la historia primitiva del hombre.

Esto se ha realizado mediante el bombardeo de la atmósfera por los rayos cósmicos, que convierten los átomos de nitrógeno en carbonoradiactivo. Este carbono es usado en la forma de dióxido de carbono por las plantas en el proceso de fotosíntesis, y se convierte en toda clase de compuestos orgánicos en las células vivas. Los animales y los humanos consumen el tejido vegetal, de modo que todo lo que vive llega a contener radiocarbono en la misma proporción en que se encuentra en el aire. Mientras un organismo continúe vivo, elradiocarbono que hay en él y que se desintegra se repone mediante el nuevo carbono que entra. Pero cuando un árbol o un animal muere, se corta el suministro de radiocarbono fresco, y su nivel de radiocarbono comienza a bajar. Si un trozo de carbón vegetal o de hueso animal se preserva por 5.700 años, queda con solo la mitad del radiocarbono que tuvo cuando vivo. Por lo tanto, en principio, si medimos laproporción de carbono 14 que queda en algo que tuvo vida, podemos decir por cuánto tiempo ha estado muerto.

Pero, ¿son confiables? El reloj de radiocarbono lucía muy simple y claro cuando empezó a demostrarse su uso, pero ahora se reconoce que se pueden cometer muchos errores con él.

Las discusiones que hubo entre los químicos que usan este método y los arqueólogos y geólogos que se valen desus resultados sacaron a relucir una docena de fallas que pudieran invalidar las fechas. Un problema que persiste ha sido el de asegurarse de que la muestra examinada no haya sido contaminada, ni por carbono moderno (vivo) ni por carbono antiguo (muerto). El mayor error en la teoría de la datación por radiocarbono está en la suposición de que el nivel de carbono 14 en la atmósfera ha sido siempreigual al de la actualidad. Ese nivel depende, primeramente, de la proporción a que lo producen los rayos cósmicos. A veces los rayos cósmicos despliegan gran variedad de intensidad debido a cambios en el campo magnético de la Tierra. A veces las tormentas magnéticas solares aumentan por mil veces los rayos cósmicos durante unas horas. En los milenios pasados el campo magnético de la Tierra hansido unas veces más débil y otras más fuerte. Y desde la explosión de las bombas nucleares el nivel mundial de carbono 14 ha aumentado considerablemente. Por otra parte, la proporción es afectada por la cantidad de carbono estable en el aire. Las grandes erupciones volcánicas añaden cantidades sustanciales al depósito de dióxido de carbono estable, diluyendo así el radiocarbono. Durante el siglopasado la quema de combustibles fósiles a un ritmo sin precedente, especialmente el carbón y el petróleo, ha incrementado de manera permanente la cantidad de dióxido de carbono en la atmósfera.

2. Medicion Directa del Carbono 14

Algo reciente en la datación por radiocarbono es contar, no solo los rayos beta que se desprenden de los átomos que se desintegran, sino todos los átomos de carbono 14que hay en una muestra pequeña.

Esto es particularmente útil al fechar especímenes muy antiguos en los cuales solo queda una fracción muy pequeña de carbono 14. Cada tres días, solamente un átomo de cada millón del carbono 14 se desintegra. El acumular suficientes recuentos como para distinguir entre la radiactividad y los rayos cósmicos al medir muestras antiguas es algo que resulta muytedioso. Pero si ahora podemos contar todos los átomos de carbono 14, sin tener que esperar que se desintegren, podemos obtener una sensibilidad un millón de veces mayor.

Esto se logra por la curvación de un haz de átomos de carbono cargados positivamente en un campo magnético para separar el carbono 14 del carbono 12. Al carbono 12, que es más liviano, se le fuerza a un círculo más cerrado, y el...