غالبًا ما توجد تقارير عن عمر مبنى تاريخي أو عصر أداة خشبية موجودة في الحفريات الأثرية أو عصر مومياء عثر عليها. يزعم أنهم ، على سبيل المثال ، من ألفي أو خمسة آلاف سنة. يستخدم العلماء وعلماء الآثار طريقة الكربون 14 لمثل هذه الحسابات العمرية. باستخدام هذه الطريقة ، يتم تحديد عمر كائن تم العثور عليه أو التحقيق فيه حتى متوسط ​​قدره خمسين ألف سنة. تُستخدم هذه الطريقة أيضًا لتحديد عمر الكائنات التي تم استخدامها مؤخرًا ، مثل العظم البشري والألبسة والخشب والألياف النباتية.

تدخل العديد من الأشعة الكونية الأجواء المحيطة بالعالم كل يوم. على سبيل المثال ، يتعرض الإنسان لنصف مليون ضربة شعاعية كونية في ساعة واحدة. تتشكل الأشعة الكونية أساسًا بواسطة ذرات تصطدم في الجو. تحدث هذه التصادمات مع ذرات النيتروجين في النيوترونات النشطة. أثناء تصادم النيوترون ، يتم تحويل ذرة النيتروجين - 14 (بروتون 7 ونيوترون 7) إلى ذرة الكربون 14 (بروتون 6 ونيوترون 8) و ذرة الهيدروجين (1 proton و 0 neutron). ذرة الكربون - 14 هي ذرة مشعة بمتوسط ​​عمر افتراضي يبلغ 5700 سنة.

تتحد ذرات الكربون - 14 التي تتكون من الأشعة الكونية مع الأكسجين لتكوين ثاني أكسيد الكربون. كما هو معروف ، يتم تمرير ثاني أكسيد الكربون إلى الألياف النباتية عن طريق التمثيل الضوئي من قبل النباتات. عندما يستهلك البشر والحيوانات هذه النباتات ، يتم تمرير ذرة الكربون - 14 إلى البشر والحيوانات.

في أي وقت ، تكون نسبة ذرات الكربون - 14 في الجسم إلى ذرات الكربون - 12 في الهواء ثابتة ، والكائنات الحية تحمل نفس الكمية من ذرات الكربون - 14. ومع ذلك ، فإن دخول الكربون - 14 الجديد إلى الجسم يتوقف بمجرد موت الكائنات الحية. في هذه الحالة ، فإن نسبة ذرات الكربون - 12 إلى ذرات الكربون - 14 في وقت الوفاة هي نفسها بالنسبة لكل كائن حي ، ولكن مع ذرات الموت - الكربون 14 تبدأ في الاضمحلال. لذلك ، بينما تظل كمية الكربون - 12 ثابتة ، فإن كمية الكربون - 14 تتناقص تدريجياً. من خلال النظر في نسبة ذرات الكربون - 12 إلى ذرات الكربون - 14 في العينة ومقارنة هذه النسبة مع كائن حي ، يمكن تحديد عمر كائن العينة بدقة شديدة. بمساعدة بعض الصيغ ، على سبيل المثال ، إذا كان كائن يحتوي على الكربون 10 في المئة 14 مقارنة مع عينة حية ، يتم حساب عمر هذا الكائن على أنه 18,940.

كما ذكر أعلاه ، فإن عمر النصف لذرات الكربون - 14 هو سنوات 5700 ، وبهذه الطريقة ، تعطي الحسابات العمرية التي تصل إلى ألف عام من 60 نتائج موثوقة. ومع ذلك ، بالإضافة إلى الكربون - 14 ، تستخدم العناصر المشعة الأخرى مثل البوتاسيوم واليورانيوم والثوريوم لهذا الغرض. على الرغم من أنه يمكن تحديد عمر الكائنات البيولوجية والجيولوجية باستخدام نظائر راديوية مختلفة مثل هذه ، إلا أنه من المشكوك فيه أن تعطي هذه الطرق نتائج صحية في المستقبل. تشكل القنابل النووية والمفاعلات النووية والتجارب النووية ، وخاصة منذ سنوات 1940 ، مصدر قلق.

اخترع الكيميائي الأمريكي ليبي في 14 ما يسمى تقنية الكربون- 1949 أو الكربون المشع ، وحصل هذا الاختراع على جائزة نوبل. وبهذه الطريقة ، تم إحراز تقدم كبير في الدراسات التي أجريت على عصور ما قبل التاريخ وتم إعادة حساب عصر العالم. مع هذه الطريقة ، يتم حساب عصر المستوطنات ما قبل التاريخ في إفريقيا وروسيا على أنه 50 ألف. يتم احتساب عمر مدينة أريحا في فلسطين على 11 ألف سنة. مع الاختراع الحالي ، حقق علماء الآثار وعلماء الحفريات نتائج أكثر دقة.

اليوم ، تم اعتماد العديد من المختبرات باستخدام طريقة اختبار الكربون الرطب باستخدام طريقة 14. المعيار الرئيسي المستخدم في هذه الاختبارات هو:

• TS EN 16640 المنتجات البيولوجية - محتوى الكربون البيولوجي - تحديد محتوى الكربون البيولوجي باستخدام طريقة الكربون المشع