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Kernwaffen-Effekt

Als Kernwaffen-Effekt bezeichnet man ein Problem bei der Altersbestimmung mit Hilfe der Radiokohlenstoffmethode.

Oberirdische Tests mit Kernwaffen – erst 1963 kam es zum Verbot von atmosphärischen Tests – haben den 14C-Gehalt in der Atmosphäre vorübergehend verdoppelt und langfristig erhöht.

Seit dem Verbot der atmosphärischen Kernwaffentests nimmt das 14C/12C-Verhältnis in der Atmosphäre wieder ab. Dieser Abbau der 14C-Konzentration verläuft schneller, als es dem Radioaktiven Zerfall entspricht. Dabei spielt z.B. der Austausch von CO2 zwischen Atmosphäre und Ozeanen eine Rolle. Dieser schnelle Abfall des 14C/12C-Verhältnisses ermöglicht eine bessere Zeitauflösung bei der 14C-Datierung in der Zeit nach den atmosphärischen Kernwaffentests als davor. [2]

Die 14C-Messungen zeigen in den Jahren nach 1963 jahreszeitliche Schwankungen. Das kann durch jahreszeitlich verstärkten Austausch zwischen Troposphäre und Stratosphäre erklärt werden. Die 14C-Konzentration auf der Südhalbkugel der Erde erreicht erst 1965 ihr Maximum, da die meisten Kernwaffentests auf der Nordhalbkugel stattgefunden haben. Die 14C-Werte der Nord- und Südhalbkugel gleichen sich aber innerhalb weniger Jahre an. Damit wurde ein früheres Forschungresultat von E.C. Anderson[3] über die räumliche Homogenität des 14C in der Atmosphäre bestätigt. Diese Homogenität ist eine wichtige Voraussetzung für die Kalibrierung und Anwendung der 14C-Methode.

Quellen

  1. Daten aus Trends: A Compendium of Data on Global Change. Carbon Dioxide Information Analysis Center, Oak Ridge National Laboratory, U.S. Department of Energy, Oak Ridge, Tenn., U.S.A:
  2. Zum Beispiel: E. M. Wild et al.: 14C dating with the bomb peak: An application to forensic medicine, Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B, Volume 172, Issues 1-4, October 2000, Pages 944-950, doi:10.1016/S0168-583X(00)00227-5 (englisch)
  3. Anderson, E.C., W.F. Libby,.: Worldwide distribution of natural radiocarbon. Physical Review, 1951, 8164-69 (englisch)

Siehe auch