Les principes de la datation au carbone 14

Résumé du document

La Géologie est une science qui a pour but non seulement d'expliquer le fonctionnement actuel de la planète mais également de reconstituer la succession d'événements l'ayant affectée depuis sa formation. Cela nécessite des repères chronologiques qui peuvent être relatifs ou absolus (...)

Extraits

[...] La datation d'un objet biologique du passé (bois, coquille calcaire ) repose donc sur la détermination de la quantité d'atomes 14C dans l'échantillon. En réalité on mesure à l'aide d'un spectromètre de masse le rapport 14C/12C La loi de désintégration radioactive et la méthode au 14C La désintégration d'un élément radioactif s'effectue toujours suivant une loi exponentielle. Si on désigne par P0 la quantité d'atomes de l'élément radioactif présents à la fermeture du système, et par celle présente aujourd'hui, on a la relation : P(t)=P0. [...]

[...] Nous allons donc étudier les caractères de cette méthode dans un cas précis reposant sur la désintégration de l'élément radioactif 14C. Les principes de la méthode au 14C Les atomes de 14C se forment sans cesse dans la haute atmosphère. Leur vitesse de formation compensant leur dégradation radioactive, le rapport 14C/12C demeure constant. Les isotopes du carbone sont intégrés dans l'atmosphère dans les molécules de CO2 et, via la photosynthèse et les chaînes alimentaires, se retrouvent dans les molécules organiques des êtres vivants. [...]

[...] La méthode au 14C est utile pour dater des objets d'origine biologique dont l'âge n'est pas trop ancien (archéologie et Quaternaire récent). C'est donc une méthode inexploitable pour dater les événements de la quasi-totalité de l'histoire géologique de la Terre. Il faut pour cela faire appel à des éléments radioactifs dont la période s'exprime en million d'années et non plus en milliers. En outre, cette méthode repose sur le préalable de la constance du rapport 14C/12C durant les dernières années. on sait aujourd'hui que ce n'est pas tout à fait exact et qu'il est nécessaire d'introduire un facteur de correction. [...]

[...] Les limites de la méthode au 14C La période est un paramètre lié à la constante de désintégration : c'est le temps exprimé en années au bout duquel la moitié des atomes de l'élément radioactif présent à un moment donné sont désintégrés. Elle est de ans pour le Carbone 14. Cette période courte indique que la méthode ne peut être utilisée que pour dater des objets géologiquement récents dont l'âge de dépasse pas ans environ. Au delà, la quantité d'atomes radioactifs restants est si faible que la méthode cesse d'être fiable. [...]