EL MÉTODO DE DATACIÓN CARBÓNICA (CARBONO-14)
El Carbono se presenta de forma natural formando tres isótopos, tres átomos que se diferencian en el número de neutrones que presenta su núcleo. El Carbono-12 es estable, mientras que el Carbono-13 y el Carbono-14 se desintegran radioactivamente con el paso del tiempo. El Carbono-14 en concreto según el proceso:
Dando lugar a nitrógeno y emitiendo un electrón y un antineutrino electrónico. Este proceso se desarrolla muy lentamente, de modo que al cabo de unos siglos, un trozo de madera posee una proporción de Carbono-14 inferior a un trozo de madera extraído, por ejemplo, de un árbol vivo del lugar. Si se conoce la velocidad de desintegración del Carbono-14 esto permite conocer la edad del trozo de madera antiguo.
El proceso de desintegración sigue una simple ley de decaimiento exponencial, que responde a la ecuación diferencial sencilla:
donde el valor λ se llama constante de desintegración radiactiva. La integración de esta expresión es inmediata y conduce a:
Donde m0 es la masa de Carbono-14 en la muestra actual y m la masa de Carbono-1 en la muestra antigua. Como se conoce λ despejando el tiempo t en años antes del presente («years BP», en inglés):
En lugar de la constante de desintegración λ se hace uso de una constante relacionada llamada período de semidesintegración que es el tiempo en que la masa de Carbono-14 se reduce a la mitad, y que será:
Luego:
Y con ello:
Donde el período de semidesintegración del Carbono-14 es conocido, τ1/2= 5568 años.
Ejemplo: Se descubrió un fragmento de pergamino con 74% de radiactividad de Carbono-14 en comparación con el material vegetal en el mundo actual. Calcular la edad del pergamino en años con respecto a la edad actual (BP).
