Erori Ale Postulatelor De Bază Ale Datării Cu Radiocarbon și Argon-argon - Vedere Alternativă

Cuprins:

Erori Ale Postulatelor De Bază Ale Datării Cu Radiocarbon și Argon-argon - Vedere Alternativă
Erori Ale Postulatelor De Bază Ale Datării Cu Radiocarbon și Argon-argon - Vedere Alternativă

Video: Erori Ale Postulatelor De Bază Ale Datării Cu Radiocarbon și Argon-argon - Vedere Alternativă

Video: Erori Ale Postulatelor De Bază Ale Datării Cu Radiocarbon și Argon-argon - Vedere Alternativă
Video: Radiometric Dating: Carbon-14 and Uranium-238 2024, Septembrie
Anonim

Introducere

Starea în care știința rusă s-a aflat la începutul secolului 21, doar o persoană complet inimă sau complet analfabetă nu o poate recunoaște ca fiind deprimantă. Iar esența nenorocirii care a lovit știința, așa cum se poate vedea acum, nu se limitează doar la problemele financiare. Cererea pentru produsele științei a dispărut - chiar dacă este oferită gratuit. Știința și-a pierdut locul în sistemul de management al societății. A încetat să fie considerat ca fiind cea mai importantă parte a sistemului nervos central al unui organism social. Vederea, auzul, atingerea, conștiința sa, care procesează informațiile și generează impulsuri de control. Au încetat să aibă încredere în știință în funcția de gândire.

De ce? - În mare măsură, deoarece știința însăși a încetat să ofere modele și idei adecvate care ar putea fi ghidate de. În primul rând, această problemă a afectat partea umanitară a științei. Partea care dezvoltă cunoștințe care ajută la navigarea în viața politică, la conducerea oamenilor, la realizarea unui management eficient.

Acest lucru nu are adesea nimic de-a face cu oamenii de știință proprii. Cine obține sincer rezultate, scrie articole și cărți. Dar … toate acestea se dovedesc a fi fără valoare socială. Se dovedește fie un subiect meschin care nu afectează nimic, fie nu are caracterul unei descoperiri calitative în înțelegerea proceselor sociale. Recent, doar Noua cronologie a lui Acad. Fomenko A. T. cumva serios agățat de conștiința publică. Dar din nou, acum datorită senzaționalismului excesiv, nu a fost acceptat de nimeni ca ghid. Și a provocat o reacție de respingere.

Cu toate acestea, ea a afirmat totuși că complexul de științe legate de istorie este ghidat de idei eronate despre trecut, despre cronologia și relațiile sociale cauză-efect. Sunt prea multe paradoxuri. Și în ultimul timp, istoricii încep să depășească tabuurile impuse de schema istorică existentă. Căutați explicații neconvenționale pentru evenimente. Sau cel puțin ele fixează și fac publice faptele care contrazic imaginile și schemele istorice existente.

O abordare critică a istoriei este în mod semnificativ împiedicată de faptul că încercările de a propune noi modele de relații cauză-efect între evenimentele trecute necesită automat o revizuire a cronologiei generale a evenimentelor istorice de bază. Iar corectitudinea principalelor repere cronologice pare să fie confirmată de științele naturii - prin propriile lor metode. Dar, pe lângă încrederea în mijloacele natural-științifice, există o barieră psihologică care face dificilă îndoirea corectitudinii schemei istorice generale, bazată pe surse presupuse consistente, pe o varietate de monumente arhitecturale și artefacte materiale arheologice.

În această lucrare, voi încerca să ofer răspunsuri la o serie de astfel de întrebări metodologice. Este posibil ca acest lucru să permită cititorilor în viitor să manevreze mai ușor în spațiul faptelor pe care le întâlnesc.

Video promotional:

1. Metoda argon-argon și datarea morții Pompei

a) Argonul moștenit de la magmă

În 1997, cercetătorul american Renne și colab. Au efectuat ceea ce el a numit calibrarea metodei argon-argon conform lui Pliniu cel Tânăr. Nu a existat nici o calibrare ca atare. Și a existat un test al posibilității de a obține o dată istorică printr-o metodă care a fost inițial dezvoltată pentru datarea rocilor vulcanice cu vârste la scară de milioane, zeci și sute de milioane de ani. Având în vedere că până în 1997 data erupției din 79 d. Hr. apărat de măsurare până în 1918, rezultatul din 1925 ± 94 obținut de Rennes este pur și simplu un hit magnific. S-ar părea că nu există nicio problemă. Ce ar putea fi greșit și de ce?

Apelurile despre reaua credință probabilă a rezultatului sunt ultimul lucru la care se obișnuiește să recurgem. Dar puteți verifica validitatea fundamentelor fizice ale metodei.

Pe scurt, ce este. Roci ignee conțin potasiu. Pe lângă principalul izotop natural cu o greutate atomică de 39, acestea conțin izotopul stabil potasiu-41 și izotopul slab radioactiv de potasiu-40. Acest izotop radioactiv se descompune încet. Și ca urmare a decăderii, se formează un izotop al unui argon gazos inert cu o greutate atomică de 40. Dacă presupunem că argonul nu este reținut în magma topită, adică că pur și simplu nu există argon în magmă în momentul erupției, atunci acumularea acestui izotop în rocă poate fi folosită pentru a judeca vârsta. Prin măsurarea cantității de așa-numitele acumulate. radiogen argon-40 și comparându-l cu conținutul de potasiu din probă și, în consecință, cu izotopul său radioactiv K-40. Pentru a îmbunătăți precizia prin utilizarea unei tehnici de măsurare unificate pe un spectrometru de masă,momentan nu se compară cantitatea 40

Ar conține potasiu, iar proba este iradiată într-un reactor atomic cu neutroni. Ca urmare a unei reacții nucleare, o parte din izotopul principal al potasiului-39 din amestecul natural este transformat într-un izotop al argon-39. Și acum, deja pe un spectrometru de masă atomică, cantitățile a doi izotopi ai aceluiași element sunt comparate, conform unei singure metode, într-un singur aparat.

În versiunea originală a metodei, pentru vârstele rocilor pe o scară de multe milioane de ani, a fost o presupunere complet rezonabilă a degazării aproape complete a magmei. Dar când există o tranziție la scara epocilor istorice, se dovedește că cantitatea totală de argon produsă în eșantion este foarte mică.

Acestea. Transferul metodei dezvoltate pentru datarea geologică în timpuri istorice duce la necesitatea presupunerii că în magma vulcanică materia este purificată de la argon la un nivel care este greu de atins prin metode sofisticate de obținere a substanțelor ultrapure.

Singurul lucru care justifică această presupunere este inertitatea argonului. Care, spre deosebire de alte impurități, nu pare să formeze legături chimice puternice cu atomii topiturii și, prin urmare, trebuie să o părăsească. Dar următoarea complicație apare aici. Topitura conține o cantitate impresionantă de potasiu. Configurația electronică a atomului de potasiu este o coajă de electroni complet umplută, cum ar fi argonul, plus un așa-numit slab legat. electronul s începe să alinieze următoarea coajă. În oxizi, acest electron merge la oxigen. Iar ionul rămas este identic ca masă și dimensiune cu atomul de argon neutru. Dar în stare solidă, poziția acestui ion încărcat este cel puțin fixă. Este atașat la un fel de poziție cristalină din rețeaua ionică. Și în topitură? În topitură, atomii de metal alcalin donează singurul lor electron al învelișului exterior către zona comună de conducere a materialului, ceea ce asigură o conductivitate electrică ridicată a topiturii. Și el însuși rămâne sub forma unui ion foarte mobil în câmpul simetric al altor ioni și electroni de conducere. În ceea ce privește caracteristicile de difuzie, acest ion de potasiu nu se distinge de un atom de argon neutru. În masa topiturii, atomul de argon nu are motive pentru o mișcare preferențială în orice direcție față de mai mulți ioni de potasiu. Argonul și potasiul se mișcă în același mod în orice direcție. Și numai la limitele, de exemplu, ale bulelor de gaz, este posibil să se separe ionii neutri de argon și potasiu, care au mai multe oportunități de a părăsi topitura. Dar, deoarece cristalizarea rocilor magmatice începe chiar și la o adâncime considerabilă,argonul poate fi conservat în cristale nou formate. Mai jos este un tabel cu rezultatele datării argon-argon ale cristalelor din domurile Sf. Elena, Washington (nord-vestul SUA), formate în 1986. „Epoca” argonului a rocilor proaspete se obține la niveluri cuprinse între 300 și 3 milioane de ani. Rezultatul propus este departe de a fi unic. O concentrație crescută de argon în rocile erupțiilor recente este observată peste tot. Articolul citat discută, de asemenea, studii experimentale în care se determină solubilitatea ridicată a argonului în minerale vulcanice tipice topite. Cercetătorii au trecut pur și simplu argon peste topiturile diferitelor roci, situate la 1300 de grade Celsius. Și după răcire și cristalizare, s-a aflat cât din el a rămas în probă. Mai jos este un tabel cu rezultatele datării argon-argon ale cristalelor din domurile Sf. Elena, statul Washington (nord-vestul SUA), format în 1986. „Epoca” argonului a rocilor proaspete se obține la niveluri cuprinse între 300 și 3 milioane de ani. Rezultatul propus este departe de a fi unic. O concentrație crescută de argon în rocile erupțiilor recente este observată peste tot. Articolul citat discută, de asemenea, studii experimentale în care se determină solubilitatea ridicată a argonului în mineralele vulcanice tipice topite în topituri. Cercetătorii au trecut pur și simplu argon peste topiturile diferitelor roci, situate la 1300 de grade Celsius. Și după răcire și cristalizare, s-a aflat cât din el a rămas în probă. Mai jos este un tabel cu rezultatele datării argon-argon ale cristalelor din domurile Sf. Elena, Washington (nord-vestul SUA), formate în 1986. „Epoca” argonului a rocilor proaspete se obține la niveluri cuprinse între 300 și 3 milioane de ani. Rezultatul propus este departe de a fi unic. O concentrație crescută de argon în rocile erupțiilor recente este observată peste tot. Articolul citat discută, de asemenea, studii experimentale în care se determină solubilitatea ridicată a argonului în minerale vulcanice tipice topite. Cercetătorii au trecut pur și simplu argon peste topiturile diferitelor roci, situate la 1300 de grade Celsius. Și după răcire și cristalizare, s-a aflat cât din el a rămas în probă. Helens), Washington (nord-vestul SUA), format în 1986. „Epoca” argonului a rocilor proaspete se obține la niveluri cuprinse între 300 și 3 milioane de ani. Rezultatul propus este departe de a fi unic. O concentrație crescută de argon în rocile erupțiilor recente este observată peste tot. Articolul citat discută, de asemenea, studii experimentale în care se determină solubilitatea ridicată a argonului în minerale vulcanice tipice topite. Cercetătorii au trecut pur și simplu argon peste topiturile diferitelor roci, situate la 1300 de grade Celsius. Și după răcire și cristalizare, s-a aflat cât din el a rămas în probă. Helens), Washington (nord-vestul SUA), format în 1986. „Epoca” argonului a rocilor proaspete se obține la niveluri cuprinse între 300 și 3 milioane de ani. Rezultatul propus este departe de a fi unic. O concentrație crescută de argon în rocile erupțiilor recente este observată peste tot. Articolul citat discută, de asemenea, studii experimentale în care se determină solubilitatea ridicată a argonului în minerale vulcanice tipice topite. Cercetătorii au trecut pur și simplu argon peste topiturile diferitelor roci, situate la 1300 de grade Celsius. Și după răcire și cristalizare, s-a aflat cât din el a rămas în probă. O concentrație crescută de argon în rocile erupțiilor recente este observată peste tot. Articolul citat discută, de asemenea, studii experimentale în care se determină solubilitatea ridicată a argonului în mineralele vulcanice tipice topite în topituri. Cercetătorii au trecut pur și simplu argon peste topiturile diferitelor roci situate la 1300 de grade Celsius. Și după răcire și cristalizare, s-a aflat cât din el a rămas în probă. O concentrație crescută de argon în rocile erupțiilor recente este observată peste tot. Articolul citat discută, de asemenea, studii experimentale în care a fost determinată solubilitatea ridicată a argonului în mineralele vulcanice tipice topite în topituri. Cercetătorii au trecut pur și simplu argon peste topiturile diferitelor roci, situate la 1300 de grade Celsius. Și după răcire și cristalizare, s-a aflat cât din el a rămas în probă.cât a rămas în eșantion.cât a rămas în eșantion.

Concentrațiile obținute de argon, conservate în minerale în timpul cristalizării, corespund exact milioanelor de ani.

Acestea. Conservarea argonului rezidual în minerale încă adânci în vulcan poate duce la o supraestimare semnificativă a vârstelor aparente ale rocilor - până la milioane de ani. Obținerea unor vârste istorice în prezența unei surse atât de grave de erori face ca metoda să fie nerezonabilă și nesigură. Rezultatul măsurătorii, care oferă o potrivire excelentă în datarea istorică tradițională, poate fi privit cel mai mult ca o curiozitate. Sau - ca o confirmare experimentală directă a vârstei semnificativ mai mici a pieritului Pompei. - Deoarece sursa erorilor sub formă de argon moștenită de la magmă nu poate decât să îmbătrânească vârsta aparentă. Cu toate acestea, există motive culturale, tehnologice și de altă natură pentru a ajunge la concluzia că Pompeii au pierit au fost vizibil mai tineri decât se crede.

b) Influența iradierii reactorului

Dar chiar dacă magma a fost în mod izbitor de complet lipsită de argon-40, moștenită dintr-o viață trecută în adâncurile scoarței terestre, metoda argon-argon are un alt dezavantaj congenital, care, de altfel, este încă necunoscut pentru largă comunitate științifică.

Pentru operabilitatea metodei, este fundamental important ca argonul-39 format în procesul de iradiere a reactorului să nu părăsească proba. Sau lăsat în cantități extrem de nesemnificative. Când se captează un neutron rapid cu o energie de 1 MeV, nucleul argon rezultat zboară cu aproximativ aceeași energie. Lungimea căii acestui nucleu cu energie ridicată este fixată de-a lungul pistei - de-a lungul zonei de distrugere gravă a zăbrelei de-a lungul traiectoriei plecării nucleului. Această lungime se dovedește a fi mică - pe scara de 1000 distanțe interatomice ~ 100 nm. Pierderile de argon de la astfel de distanțe la suprafața eșantionului sunt neglijabile pentru dimensiunile eșantionului pe o scară de câțiva milimetri. Dar trebuie luate în considerare cazurile de difuzie sporită sub iradiere puternică a reactorului cu apariția umflării radiațiilor.

Dar dezvoltatorii metodei, aparent, încă nu au informații despre așa-numitele. difuzie anormală care apare sub iradiere. Aceste rezultate, în principal de origine sovietică, obținute în anii 1980, din cauza circumstanțelor cunoscute, nu au fost dezvoltate și, în consecință, sunt puțin cunoscute comunității științifice mondiale. Dar difuzia anormală în sine este observată în mod constant în lucrările privind iradierea ionilor, electronilor, neutronilor, cu laser a materialelor. În acest caz, coeficientul de difuzie real este estimat din datele experimentale cu aproximativ 1-2 ordine de mărime mai mari decât chiar și în magma vulcanică topită. Iar distanțele la care apar modificări în materialele cristaline cauzate de bombardamente, de exemplu, cu aceiași atomi de argon, sunt cu 2-3 ordine de mărime mai mari decât lungimea căii, adică ajunge la 10-100 microni. Și aceasta este distanța tipică până la limitele granulelor din materialele policristaline. Acestea. datorită difuziei anormale, literalmente, fiecare nou format sau deja în atomul de argon din rețea are capacitatea de a fi transportat la limita cristalită și de a părăsi proba. - Acest lucru este pur teoretic.

Dar, în cazul nostru, ne putem baza pe un rezultat experimental specific al muncii asupra studiului efectului iradierii reactorului asupra rezistenței pietrei de ciment Portland (conținând potasiu în componenții mici), și a fost studiată eliberarea gazului sub iradiere. Și, printr-o coincidență norocoasă, printre produsele gazoase monitorizate a fost argon-41, obținut din potasiu-41, care este prezent în amestecul natural prin reacție. Argonul-41 rezultat are un timp de înjumătățire relativ scurt de 2 ore. Prin urmare, atunci când se prelevează probe de gaz dintr-o fiolă sigilată în care au fost închise probele, la multe ore după începerea iradierii, se poate spune despre compoziția amestecului de gaze din argon-41 că se păstrează un echilibru detaliat în fiolă între intrarea gazului radioactiv din probe și decăderea acesteia. În condițiile experimentale, furnizarea de argon-41 către fiola de gaz, estimată din activitatea măsurată, a fost de aproximativ 0,4% din numărul de atomi nou formați. Care a fost evaluată prin compoziția chimică a clincherului de ciment și fluxurile de neutroni măsurate pentru condițiile de iradiere. Dar eliberarea de argon de scurtă durată la suprafață este controlată de mișcarea argonului printr-o grosime de centimetru a materialului eșantion, în care argonul-41 se descompune direct în material. În eșantioane există un echilibru detaliat între argonul nou format și dezintegrarea acestuia și poate fi estimat din constanta de dezintegrare. Echilibrul din probe se stabilește la un nivel de aproximativ 1% din numărul de atomi de argon-41 formați pe parcursul întregului experiment (aproximativ 30 de ore). Și tocmai acest stoc de atomi determină gradienții de concentrație de argon necesari difuziei. Cu alte cuvinte,până la 40% din acel argon, care, în principiu, ar putea avea timp să iasă din probe înainte de descompunerea sa, iese în fiolă.

Cu o scădere a lungimii difuziei de mai multe ori pe eșantioane pentru datarea argon-argon (având o dimensiune totală de ~ 3,5 mm în experimentul lui Renne față de 2 cm în eșantioanele noastre), permite până la 80-90% și mai multe pierderi de argon nou format. Deoarece specialiștii în datarea argon-argon nu acordă atenție acestui efect și pentru a controla similitudinea difuziei probelor de referință și a probei studiate, rezultatul măsurătorii se poate dovedi a fi de multe ori diferit de ceea ce ar fi trebuit să prezinte proba. Luând în considerare anumite stereotipuri ale abordării construcției metodelor experimentale, alegerea dimensiunilor probelor etc., se poate presupune cu o mare probabilitate că efectul iradierii reactorului funcționează și asupra îmbătrânirii aparente.

Pe scurt, putem spune că rezultatele metodei argon-argon de datare a obiectelor istorice nu pot servi drept motiv pentru limitarea cadrului cronologic în care cercetătorii ar trebui să plaseze artefacte.

2. Metoda radiocarbonului

Revendicările la metoda radiocarbonului au fost prezentate de mult timp. Dar nu au existat încă afirmații sistemice profunde. Incidentele cu organisme vii, care fie au murit prin radiocarbon până acum 20-25 mii de ani, fie se vor naște doar în câteva milenii, rămân incidente. Din moment ce sunt întâmplători.

Am analizat două postulate centrale, care funcționează în secret (ca de la sine înțeles) ale metodei radiocarbonate.

Postulatul 1

Acest postulat se bazează exclusiv pe cele mai simple experimente făcute în secolul al XIX-lea. Când o plantă a fost crescută dintr-o cadă în pământ. Am cântărit pământul înainte și după. Și s-a stabilit că nu a existat nicio schimbare în masa solului.

Cu toate acestea, un cercetător american care a studiat absorbția îngrășămintelor de către plante în 1923 a stabilit că dioxidul de carbon dizolvat care intră în plantă prin rădăcini afectează cantitatea de carbonați formați în cenușă. Studiile radiocarbonate cu introducerea radiocarbonului C-14 în sol în compoziția benz (a) pirenului sau fenolului arată că atomii de carbon marcați care au pătruns prin rădăcini sunt incluși în aminoacizii și proteinele plantei.

Se pare că întrebarea se referă la amploarea posibilului consum de rădăcini de carbon de către plantă prin sistemul radicular. În tehnologia agricolă, s-a dezvoltat o regulă conform căreia cultura epuizează humusul solului cu aproximativ 20% din masa de carbon îndepărtată odată cu recolta. Acesta este un reper.

Dar am făcut și un experiment. Plantele au fost plantate cu rădăcini într-o soluție nutritivă hidroponică printr-o gaură într-o placă de sticlă. Partea superioară a plantei a fost compactată din contactul cu atmosfera și apa de sub placă - de-a lungul tulpinii. Și această parte superioară a fost izolată de atmosferă printr-un capac de sticlă cu un anumit volum, sigilat la contactul cu placa de sticlă, în care cantitatea de dioxid de carbon putea fi luată în considerare.

Sub capotă se găsea și un recipient cu o cantitate mică de clorură de sodiu pentru acumularea de umiditate prin transpirație.

Planta a fost cântărită înainte de plantare și după 10 zile. Factorul de conversie umed-uscat a fost determinat pe plante similare. S-a presupus că cantitatea de carbon din greutatea uscată a plantelor este de 55%.

S-a demonstrat că mai multe plante din diferite specii se dezvoltă activ - nu mai rău decât probele de control din atmosferă. Masa de carbon acumulată pe parcursul a 10 zile poate fi cu un ordin de mărime mai mare decât conținutul său inițial în atmosfera de sub capotă.

Astfel, s-a arătat că plantele terestre pot trece complet la nutriția rădăcinii cu carbon. Această concluzie a fost analizată în termeni de corelație cu practica măsurătorilor cu radiocarbon, de obicei în acord normal cu epoca vegetației moderne.

Cel mai important fapt este că rădăcinile consumă zahărul produs de plantă și respiră. Acestea. saturează pământul din jurul lor cu dioxid de carbon, care a apărut din dioxidul de carbon atmosferic proaspăt prelucrat. În plus, solul este îmbogățit cu carbon din moarte constantă și putrezire a formațiunilor mici de rădăcini care conțin și carbon tânăr. În zona agriculturii intensive și a utilizării pădurilor, activitatea economică umană a dus deja la o întinerire semnificativă a humusului solului în sine. Astfel, în majoritatea cazurilor, nutriția rădăcinilor, care este inclusă în zilele în care stomatele frunzelor se închid (în caz de căldură, de exemplu), nu duce la o schimbare semnificativă a vârstei radiocarbonate a țesuturilor sale. Dar o astfel de schimbare este posibilă. De exemplu, în locurile în care de sub sol există un flux de carbon antic sub formă de dioxid de carbon de origine vulcanică,sub formă de dioxid de carbon, descompunerea carbonaților sub acțiunea acizilor, sub formă de produse de descompunere a turbei antice și a cărbunelui brun. În acest caz, în regiunea sistemului radicular, este posibil să se înlocuiască carbonul proaspăt al respirației radiculare cu carbon antic, cu o schimbare corespunzătoare a vârstei radiocarbonului.

Concluzie: când datele radiocarbonate ale unui obiect sunt împrăștiate, este de dorit să folosiți cea mai tânără dată. În absența unor erori grave în manipularea probelor selectate, nu există motive naturale pentru o îmbogățire gravă a probelor cu carbon tânăr. Dimpotrivă, orice defecțiune care emite carbon adânc, prezența unei lentile de cărbune brun sub copac, carbonați subiacenți, în care se scurge apă acidă din mlaștină, poate crește dramatic vârsta aparentă a radiocarbonului. Probele unei astfel de îmbătrâniri au apărut în mod repetat în rândul arheologilor. Deci, atunci când se efectuează datarea RU a așezărilor Amur, jurnalele cadrelor unei structuri au diferit ca vârstă cu 500-800 de ani. Citez:

Cazul cu data locuinței 2 a monumentului Bukinsky Klyuch-1 este mai complicat și nu fără îndoială. În total, sunt cunoscute trei date pentru locuința 2, dintre care două au fost obținute din cărbune din blocurile nr. 3 și 4 ale cadrului de bază și aparțin Evului Mediu timpuriu (SOAN-3735, SOAN-3743). Analiza radiocarbonă a cărbunelui din blocul nr.2 din același cadru de bază (COAN-3744) a arătat o vârstă mai înaintată. Este foarte posibil ca această datare să ofere o determinare a vârstei pentru orizontul inferior al stratului cultural, mai ales că acest site conține descoperiri separate de ceramică talakană, dar o eroare nu este exclusă.

Postulatul 2. Numai dezintegrarea radioactivă afectează compoziția izotopică de carbon a reziduurilor organice

Spre deosebire de postulatul anterior, care a fost, ca să zicem, un defect al autorului metodei radiocarbonate și al adepților săi, postulatul 2 a fost complet natural în cadrul conceptelor de chimie fizică a substanțelor înainte de descoperirea naturii care a apărut odată cu crearea mecanicii cuantice, a fizicii în stare solidă, cu crearea mai multor mijloace de cercetare experimentală a substanțelor.

În a doua jumătate a secolului al XX-lea, solidele au încetat să mai fie monumente, dar au început să-și ducă viața plină și interesantă.

Asa de. Celuloza utilizată ca material principal pentru datarea RU este un cristal organic. Și, ca toate cristalele, respectă legile lor generale. Un anumit număr de defecte sunt în echilibru în cristale. Diverse: punct, liniar, bidimensional, tridimensional. Defectele punctuale sunt 1) posturi vacante, adică locuri în care ar trebui să existe un fel de atom, dar nu este - dintr-un motiv oarecare a dispărut din locul său și 2) atomi interstițiali - rătăcind printre alți atomi și neînscriși în locuri legale în structura unui solid, pentru solidele cristaline - în poziții de zăbrele. Aceste defecte sunt absolut normale în fiecare solid. Nu-l distruge. În mod constant, unii atomi își părăsesc locul, dimpotrivă, alții, rătăcind, ocupă locul liber. Cu cât temperatura este mai mare, cu atât mai multe astfel de defecte. Cu cât tensiunile mecanice aplicate sunt mai mari, cu atât sunt mai multe astfel de defecte, cu atât câmpul electric, magnetic aplicat este mai mare, cu atât sunt mai multe astfel de defecte. Dar până la anumite praguri de expunere, creșterea numărului de defecte (și acestea sunt rupturile legăturilor chimice) se înregistrează experimental, dar nu duce la distrugerea substanței, la o modificare a compoziției și structurii acesteia. Sarea de masă rămâne sarea de masă, celuloza rămâne celuloză. Rupturile legăturilor chimice sunt vindecate. Locul liber din atomul de carbon dispărut este ocupat de carbon, locul liber în poziția de oxigen este oxigen. Dar până la anumite praguri de expunere, o creștere a numărului de defecte (și acestea sunt rupturi de legături chimice) este înregistrată experimental, dar nu duce la distrugerea substanței, la o modificare a compoziției și structurii sale. Sarea de masă rămâne sarea de masă, celuloza rămâne celuloză. Rupturile legăturilor chimice sunt vindecate. Locul liber din atomul de carbon dispărut este ocupat de carbon, locul liber în poziția de oxigen este oxigen. Dar până la anumite praguri de expunere, o creștere a numărului de defecte (și acestea sunt rupturi de legături chimice) este înregistrată experimental, dar nu duce la distrugerea substanței, la o modificare a compoziției și structurii sale. Sarea de masă rămâne sarea de masă, celuloza rămâne celuloză. Rupturile legăturilor chimice sunt vindecate. Locul liber din atomul de carbon dispărut este ocupat de carbon, locul liber în poziția de oxigen este oxigen.

Cum se leagă acest lucru de datarea cu radiocarbon? Imaginați-vă o structură de celuloză în care doi atomi de carbon sunt situați în poziții adiacente. Ele pot fi într-o stare electronică de conexiune între ele, pot fi într-o stare electronică a unei legături rupte între ele. Și în fiecare dintre aceste stări pot avea unul sau alt nivel de energie a vibrațiilor acestei perechi - ca și cum ar fi conectate printr-un arc, de rotații despre diferite axe. Când acești doi atomi nu se disting între ei, analiza arată că nu pot sări într-o stare electronică la un alt nivel de energie de vibrație. Acestea. nu pot dobândi o mică porțiune de energie care crește energia vibrațiilor. Numai imediat o porțiune semnificativă - transformându-le într-o stare ruptă - disociată. În acest caz, partea vibrațională a energiei se poate schimba, de asemenea. Dar dacă atomii diferă între ei, atunci încălcarea simetriei începe deja să permită cu o oarecare probabilitate să schimbe nivelurile vibraționale, câștigând gama de vibrații în porțiuni. Dacă o porțiune de energie vine de undeva, atunci o astfel de pereche de atomi asimetrici o vor putea capta și crește gama oscilațiilor sale. Și perechile vecine de atomi identici nu pot. Iar perechea asimetrică nu va putea să le transfere această energie vibrațională - nu au dreptul să o primească. Acesta este așa-numitul. tranziție interzisă. Iar perechea asimetrică nu va putea să le transfere această energie vibrațională - nu au dreptul să o primească. Acesta este așa-numitul. tranziție interzisă. Și perechea asimetrică nu va putea să le transfere această energie vibrațională - nu au dreptul să o primească. Acesta este așa-numitul. tranziție interzisă.

Și ce dacă? Posturile vacante sunt echilibrate. Ceea ce a dispărut este ceea ce a venit. Compoziția izotopică nu se modifică în acest caz. - Destul de bine! Dar dacă atomii de carbon rătăcitori rupți din locurile lor au posibilitatea de a se întâlni cu oxigen sau apă, ei au și posibilitatea de a intra într-o legătură chimică cu ei. Odată cu formarea de dioxid de carbon, metan … Și dacă acest dioxid de carbon sau metan nu este reținut în structura celulozei, atunci carbonul radioactiv C-14 cu o probabilitate mai mare decât ar corespunde conținutului său din substanță este eliminat sub formă de metan și dioxid de carbon. Dacă materia organică este pătrunsă de fluxuri lente de dioxid de carbon din rocile de calcar, atunci reacțiile de schimb între gaz și atomii de carbon rătăcitori apar în pori. Și carbonul celulozei, cărbunele - părăsește proba împreună cu acest dioxid de carbon. Și carbonul dioxidului de carbon al calcarului înconjurător - în timp ocupă poziții libere în structura celulozei sau a cărbunelui. Și există o epuizare a materiei organice în radiocarbonul C-14 - care nu se descompune. Acestea. aceasta este o epuizare suplimentară a substanței, suplimentară decăderii. Creșterea vârstei aparente a radiocarbonului. Cât costă?

La măsurarea vârstei metanului eliberat din vechea turbă a lacurilor din provincia Ontario (Canada), sa constatat că vârsta RU a metanului este cu 1000 și cu mai mulți ani mai mică decât vârsta straturilor din care a fost obținut:

Image
Image

Aceasta este cea mai presantă problemă pentru comunitatea de radiocarburi din acest moment. Răspunsul nostru este simplu: eliberarea predominantă de radiocarbon din materie. Gazele de ieșire sunt „mai tinere” (adică conțin mai multă radiocarbonă), turba rămasă „îmbătrânește”, adică, în afară de canalul de descompunere, se epuizează și în radiocarbon datorită îndepărtării sale de metan și dioxid de carbon.

Cum afectează acest lucru vârsta turbării rămase? Alta imagine:

Image
Image

După cum puteți vedea, odată cu îmbătrânirea turbelor, stocarea medie anuală de carbon scade. Aceasta se datorează parțial, desigur, îndepărtării unei cantități de carbon sub formă de gaze: metan, dioxid de carbon, în procesul de distrugere naturală a materiei organice. Cu toate acestea, modelele matematice create pentru a explica acest lucru, de fapt, o scădere a acumulării de carbon odată cu vârsta nu sunt capabile să facă față problemei. În adnotarea ultimei referințe se spune astfel: „Aceste rezultate contrazic puternic conceptul de intrare constantă și decădere constantă …”

În cadrul explicației noastre asupra situației, totul este firesc. Turba, care este atribuită vârstei de 12 mii de ani, în realitate are o vechime de 6000 de ani. A dobândit a doua jumătate a vârstei sale aparente datorită îndepărtării accelerate a radiocarbonului de către metanul și dioxidul de carbon rezultate. Însuși faptul unei scăderi a acumulării de carbon de către straturile de turbă se poate pretinde a fi explicat din punctul de vedere al dinamicii descompunerii materiei organice și a îndepărtării sale parțiale de către gaze. Dar, împreună cu „tinerii” de gazele radiocarbonate din mlaștinile din Ontario - aceasta este deja o întrebare prea serioasă pentru metoda radiocarbonului.

Acum este important să clarificăm în ce condiții îmbătrânirea va fi semnificativă și în ce condiții. Cum se potrivește acest lucru cu excelenta curbă de degradare a carbonului din vechile inele de pin din bristleconă din California?

După cum s-a menționat, îmbătrânirea aparentă a probelor este asociată nu numai cu o ejectare mai viguroasă a radiocarbonului din structura celulozei, ci și cu posibilitatea îndepărtării acesteia din vecinătatea moleculei matricei. În țesuturile organice naturale, celuloza este un material foarte dens. Conform expresiei figurative a unuia dintre autorii de lucrări despre chimia celulozei, chiar și un proton de hidrogen nu poate aluneca prin structura celulozei. Dar când celuloza ajunge în apă, moleculele liniare ale fibrelor de celuloză se separă. Și se pare că fiecare moleculă, care are o dimensiune de 2-4 distanțe atomice în diametru, este înconjurată de apă. Apa, în care există un transfer normal de materie prin difuzie, este capabilă să transporte atomii de carbon scăpați din țesuturi. Fibrele de celuloză cu creșteri anuale de sfagne pe moarte, formând turbării,- în acest sens, se află în condiții ideale pentru pierderea radiocarbonului. Condițiile pentru îndepărtarea radiocarbonului din stejarii irlandezi care au căzut în mlaștini sau de pe coasta Rinului și Mainzului, care au căzut în râu și sunt transportate de zăcăminte de argilă, sunt puțin mai grave, dar fundamental similare. Toate au fost umflate cu apă de mii de ani. Și din ele încet, dar continuu, prin difuzie în tuburi de apă capilare între fibrele de celuloză - radiocarbonul este îndepărtat. Același lucru este valabil și pentru resturile de lemn ale navelor scufundate. Dar coaja subțire și poroasă de orez din descoperirile arheologice din China Antică - a fost eliberată de radiocarbonul care se remarca prin epoca sa - prin eliminarea aerului. În timpul oxidării lente.dar fundamental similare sunt condițiile pentru îndepărtarea radiocarbonului din stejarii irlandezi sau stejarii de pe coasta Rinului și Mainzului care au căzut în mlaștini, care au căzut în râu și sunt transportați de zăcăminte de lut. Toate au fost umflate cu apă de mii de ani. Și din ele încet, dar continuu prin difuzie în tuburi de apă capilare între fibrele de celuloză - radiocarbonul este îndepărtat. Același lucru este valabil și pentru resturile de lemn ale navelor scufundate. Dar coaja subțire și poroasă de orez din descoperirile arheologice din China Antică - a fost eliberată de radiocarbonul care se remarca prin epoca sa - prin eliminarea aerului. În timpul oxidării lente.dar fundamental similare sunt condițiile pentru îndepărtarea radiocarbonului din stejarii irlandezi sau stejarii de pe coasta Rinului și Mainzului care au căzut în mlaștini, care au căzut în râu și sunt transportați de zăcăminte de lut. Toate au fost umflate cu apă de mii de ani. Și din ele încet, dar continuu prin difuzie în tuburi de apă capilare între fibrele de celuloză - radiocarbonul este îndepărtat. Același lucru este valabil și pentru resturile de lemn ale navelor scufundate. Dar coaja subțire și poroasă de orez din descoperirile arheologice din China Antică - a fost eliberată de radiocarbonul care se remarca prin epoca sa - prin eliminarea aerului. În timpul oxidării lente.dar continuu prin difuzie în tuburi de apă capilare între fibrele de celuloză - se îndepărtează radiocarbonul. Același lucru este valabil și pentru resturile de lemn ale navelor scufundate. Dar coaja subțire și poroasă de orez din descoperirile arheologice din China Antică - a fost eliberată de radiocarbonul care se remarca prin epoca sa - prin eliminarea aerului. În timpul oxidării lente.dar continuu prin difuzie în tuburi de apă capilare între fibrele de celuloză - se îndepărtează radiocarbonul. Același lucru este valabil și pentru resturile de lemn ale navelor scufundate. Dar coaja subțire și poroasă de orez din descoperirile arheologice din China Antică - a fost eliberată de radiocarbonul care se remarca prin epoca sa - prin eliminarea aerului. În timpul oxidării lente.

Și în pinul bristlecone din California? În pinul bristlecone - un copac viu - celulele moarte ale inelelor interioare nu sunt spălate de umiditate - toată umezeala trece prin inelele tinere ale anului curent. Iar structura unui copac viu împiedică oxigenul din aer să ajungă la inelele interioare. Aici, este clar, condițiile ideale pentru conservarea radiocarbonului. Nu are încotro. Migrează doar de la o poziție moleculară la alta. Poate chiar și în stratul anului precedent, dar acest lucru are un efect redus asupra rezultatelor întâlnirilor. Deoarece diferența de concentrații de radiocarbon între straturi este minimă. Aproximativ 1/60 la sută pe strat. Ceea ce, desigur, are puțin efect asupra întâlnirilor.

Dar echivalarea bristleconei cu stejarii irlandezi înmuiați de secole în mlaștini nu poate fi decât foarte, foarte atent. Între timp, acest lucru se face ca și cum nu ar exista diferențe în condițiile de întreținere a C-14.

concluzii

Am analizat postulatele de bază ale celor două cele mai esențiale pentru arheologie și confirmarea cronologiei istorice a metodelor științifice naturale. S-a dezvăluit că postulatele de bază ale ambelor metode conțin ipoteze care sunt respinse atât de teoria modernă, cât și de materialul experimental. Mai mult, erorile introduse prin aplicarea acestor postulate de bază au o tendință generală - fac ca vârsta aparentă a obiectelor studiate să fie mai veche.

Faptul că unii autori au obținut datări natural-istorice ale rezultatelor care sunt în acord excelent cu datele general acceptate, luând în considerare, fără îndoială, erorile metodologice de îmbătrânire existente, pune la îndoială fie onestitatea științifică personală a autorilor, fie datările istorice general acceptate. Practic, autorul acestei lucrări este înclinat să se îndoiască de întâlniri.

O recomandare importantă pentru utilizarea datării cu radiocarbon și argon-argon rezultă din analiza efectuată: din setul de date obținute experimental din probe ale unui obiect, utilizați-l pe cel mai tânăr, ca fiind cel mai puțin expus factorilor de îmbătrânire.

De fapt, rolul și semnificația factorilor de îmbătrânire pentru obiecte de natură diferită: fragmente de locuințe, artefacte de înmormântare, produse agricole și meșteșugărești, cărbune, necesită dezvoltarea de metode și studii experimentale și teoretice pentru a evalua modificările necesare la rezultatele datării în conformitate cu metodele existente, dar în în funcție de obiect, de condițiile sale de conservare în natură, de starea sa etc.

LLC "Întreprinderea de cercetare și producție" Project-D "Moscova

Recomandat: