방사선 탄소 연대 측정법

[작은목자]

방사선 탄소 연대 측정법

이 방법의 미국의 화학자 윌러드 프랭크 리비(1908~1980)에 의해 발견되었다. 이 공로로 1960년에 노벨화학상을 수상하였다.

이 원리는 다음과 같다.

자연에서 탄소는 탄소12, 탄소13, 탄소14로 세 가지 동위원소 형태로 존재한다. 이중 탄소-14는 위 그림처럼 약 5730년이 지나면 정확히 절반으로 감소되고 배수인 11,460년이 지나면 그것의 반인 1/4로 감소하게 된다. 이 원리를 이용하여 어떤 물체가 포함하고 있는 탄소14의 함유비율을 살펴서 몇 년 지난것인지 판단하는 것을 방사성 탄소연대 측정법이라고 한다. 이것은 상당히 정확하면서도 단점이 있다. 대기중에 탄소14의 개수가 항상 일정해야 한다는 것을 전제로 하기 때문이다. 실제로 대기중의 탄소14의 개수는 시대적변화나 지구적 환경격변에 의해 심하게 변하므로 이 방법을 맹신하는 것도 문제가 있다. 하지만 상당한 정확성을 자랑하기도 하니 매우 유용한 방법이다.

측정된 탄소연대의 수치는 '1000±100bp'와 같이 표현된다. 여기서 1000은 지금으로부터 1000년 전의 유물이라는 의미이고, 100은 그 오차범위를 의미한다. bp는 기원전을 뜻한다. 즉 이 유물은 기원전 1100~900년의 것이란 뜻이다. 지구의 나이라든지 지층의 연재라든지 하는 매우 오랜기간의 연재를 측정할 때는 반감기가 긴 원소들의 반감기를 사용한다. 하지만 역시 문제점은 항상 있다. 그 물체가 환경적인 변화를 겪지 않고 있었다는 것을 전제로 해야되기 때문이다. 보통은 이를 감안하여 다양한 방법과 많은 횟수의 측정으로 정확한 데이터를 얻으려고 노력한다.