GEÇMİŞE TUTULAN IŞIK RADYOKARBON YÖNTEMİ

İnsanlık tarihine ışık tutan ve geçmişi anlayıp bize sunan arkeoloji bilimi tıptan mühendisliğe kadar pek çok bilim dalına da ışık tutarak gelişmelerini sağlamıştır. Arkeolojinin en büyük amacı bulguların ne zamana ait olduğuna dair doğru tarihlemeyi yapmaktır. Yıllardır arkeoloji ve sosyal bilimlerde tarihlendirme çalışmaları yapan bilim insanlarının teorileri Willard Libby’nin radyokarbon tarihleme yöntemini bulmasıyla kanıtlamıştır.

Amerikan fizikokimyacı Willard Libby radyokarbon tarihlendirme yöntemini bulmuştur. Bulduğu bu yöntemle 1960 yılı Nobel Kimya Ödülü’nü almaya hak kazanmış olup, pek çok bilim dalındaki düşünceleri etkileyebilecek bir buluşa imza atmıştır.

Radyokarbon ya da diğer bir adıyla karbon-14 karbon atomunun kararsız ve güçsüz olan radyoaktif bir izotopudur. Uzaydan gelen kozmik ışınlarla havadaki atomların etkileşimiyle salınan nötron parçacıkları havada %78 oranda bulunan azot ile çarpışarak azot atomlarından bir proton salınmasına sebep olur. Bir nötron kazanıp bir proton kaybetmiş olan azot atomu, Karbon 14 atomuna dönüşmüş olur. Oluşan Karbon-14 atomları atmosferdeki oksijen elementiyle tepkimeye girmesiyle karbon dioksit gazı haline gelir ve sonrasında atmosferdeki diğer gazlarla karışarak hızla atmosferin her tarafına dağılır. Bitkiler ve hayvanlar hayatları boyunca karbonun bu kararsız izotopunu havadaki oksijenle birleşerek karbondioksit oluştururlar. Böylece Karbon-14 depolamış olurlar. Bir organizmadaki karbon-14 izotoplarının oranı yaşadığı dönemde atmosferdeki karbon-14 izotopu oranıyla aynıdır. Canlı öldükten sonra yarı ömrü 5730 yıl olan karbon-14 izotopları bozundukça bu oran giderek azalmaya başlar.[1]

Radyokarbon tarihlendirme yönteminde önce organik maddedeki karbon-14 izotoplarının oranı belirlenir, sonra geçmişte yıllara göre karbon-14 oranının ne kadar olduğu hesaplanır. Yani nesnenin yaşını tespit etmek için geçmişte belirli bir dönemde o zamanda atmosferde bulunan karbon-14 miktarının belirlenmesi gerekir. [2]

Canlılar ölseler bile vücutlarındaki karbon-12 miktarı hep sabit kaldığından ve vücutlarındaki karbon 14 ün karbon 12' ye oranının da sabit olmasından dolayı karbon 14 miktarının başlangıçta ne kadar olduğu kolaylıkla tespit edilebilmektedir. Buradan yola çıkılarak başlangıçta canlı vücudunda bulunan karbon-14 miktarı hesaplanıp kaç yıl öncesine ait olduğu bulunabilmektedir.[3] Radyokarbon tarihlendirme yöntemiyle, kömür, odun, tohum, kafatası, kabuklar, iskeletler, deriler, toprak, vazolar, duvar yazıları gibi daha bir çok örnek üzerinde tarihlendirme yapılabilir. Türkiye’de ise TÜBİTAK Marmara Araştırma Merkezi Yer ve Deniz Bilimleri Enstitüsünde 2016 yılında kurulmuş olan ve günümüzde Ulusal 1MV Karbon 14 ile tarihlendirmenin bilimsel olarak geçerli bir yöntem olduğuna dair en önemli kanıtlardan biri ağaç gövdesindeki halkaların analizsonuçlardır. Geçmişte ne zaman atmosferde ne kadar karbon-14 olduğunu tespit edebilmek için ağaçlar sıklıkla kullanılmaktadır. Bir ağaç büyüdükçe gövdesinde bulunan halka sayısı artar. Bu halkalarda bulunan karbon-14 oranı ağaçlar belli bir mevsimde büyüdüğü için o mevsimdeki karbon-14 oranını gösterir. Atmosferdeki karbon-14 oranı sadece yıla bağlı değildir aynı zamanda mevsimsel olarak da değişiklik gösterir; Örneğin kışın daha düşük olan Karbon-14 oranı, yazın daha yüksektir. Bu sebeple günümüzde bazı bilim insanları radyokarbon tarihlendirme yöntemi kullanılırken mevsimlerin de

dikkate alınması gerektiğini savunuyor.[4]

Hızlandırılmış Kütle Spektrometresi ile ölçüm yapan bir laboratuvar bulunmaktadır. Bu laboratuvarda Radyokarbon yöntemi ile tarhilendirme yapılarak Göbeklitepe ve Çatalhöyük gibi pek çok tarihi noktada geçmişe ışık tutulmuştur.

[1] Mook, W.G. ve Waterbolk, H.T. Handbooks for archaeologists1st ed. [2] Libby, J.W., 1965, Radiocarbon Dating, Phoenix Edition, Univ. of Chicago Press. [3] Özbakan, M., 1994, Radyokarbon Yöntemiyle Tarihlendirme Nasıl Yapılır?, Bilim ve Teknik, Cilt 27, Sayı 318, Sayfa 64. [4] Sturt W. Manning & Bernd Kromer et al. 2020. Mediterranean radiocarbon offsets and calendar dates for prehistory. Science Advances