WRÓC TYMCZASOWO NA STARĄ STRONĘ
POZNAŃSKIEGO LABORATORIUM RADIOWĘGLOWEGO

Dopuszczalny błąd wyników

Konsola spektrometru

Na niepewność wieku radiowęglowego podawaną przez laboratoria 14C składają się zwykle niepewności wynikające ze statystyki zliczeń atomów 14C, fluktuacji  poziomu zanieczyszczenia wprowadzanego podczas przygotowania próbki oraz fluktuacji parametrów aparatury pomiarowej.

Typowa precyzja naszych dat 14C

Niepewność (błąd, precyzja) daty 14C (1-sigma) podawanej przez Poznańskie Laboratorium Radiowęglowe jest określona na podstawie statystyki zliczeń lub odchylenia standardowego wyników (co najmniej 5) pomiarów cząstkowych próbki datowanej oraz próbek standardu współczesnego i tła. W praktyce, istotne niezgodności między obydwoma wskaźnikami błędu występują niezmiernie rzadko.

Przeciętna precyzja daty 14C zależy do wieku próbki. Dla próbek młodych, głównym ograniczeniem precyzji jest statystyka zliczeń 14C, a przy bardzo dużej liczbie zliczeń – powtarzalność preparatyki próbek. Dla próbek bardzo starych, decydującym składnikiem niepewności daty stają się fluktuacje poziomu tła, zależne od spektrometru AMS oraz zanieczyszczenia wprowadzaneg podczas przygotowania próbki do pomiaru AMS.

Niepewność konkretnej daty 14C może być różna od wartości przeciętnej. Statystykę niepewności dat 14C otrzymywanych dla próbek zawierających > 1 miligram węgla przedstawiają poniższe rysunki. Niepewności dat próbek mniejszych od 1 mgC rosną wraz ze zmniejszaniem masy próbek.

Precyzja pomiarów 14C dla próbek młodszych niż 200 lat

 

Precyzja pomiarów 14C dla próbek młodszych niż 4000 lat
Statystyka niepewności dat 14C podawanych przez Poznańskie Laboratorium Radiowęglowe. Rozkłady niepewności są różne w różnych przedziałach wieku. Statystyka dotyczy próbek zawierających >1mg węgla

Małe próbki

Standardowo, do pomiaru 14C AMS przeznaczamy 1 miligram węgla. Aby móc datować  mniejsze próbki przebadaliśmy zależność tła od masy próbki oraz efektywność poprawki na frakcjonowanie izotopowe. Badania wykazały wzrost tła (i wzrost błędu tła) przy zmniejszaniu masy próbek. Obserwujemy również zmniejszanie się stosunku 13C/12C przy zmniejszaniu masy próbki i stwierdzamy, że poprawka na frakcjonowanie izotopowe stosowana rutynowo w pomiarach 14C nie zawsze jest wystarczająca w przypadku próbek mniejszych niż ok. 0.2 mg C.

Błąd daty wzrasta przy zmniejszaniu masy próbki. Dla próbek młodych głównym źródłem tego wzrostu jest niepewność poprawki na frakcjonowanie izotopowe. Dla starych próbek krytyczny staje się błąd tła oraz błąd związany ze statystyką zliczeń 14C. Przeciętne błędy naszych dat 14C dla różnych wieków próbek i mas węgla podaje tabela

Dla próbek bardzo małych czasem nie udaje się wykonać pomiaru 14C. Częstość tak nieudanych pomiarów (oznaczona w tabeli jako „niedat.”) wzrasta ze zmniejszaniem masy węgla (w przedziale 0.1-0.2 mgC nie udaje się wydatować ok. 10%  próbek).

Przeciętne błędy dat 14C Poznańskiego Laboratorium Radiowęglowego dla różnych wieków próbek i mas węgla
Wiek (tys. BP) niedat 0-1 1-3 3-6 6-10 10-15 15-20 20-25 25-30 30-35 35-40 40-45 45-50
Masa (mg C) %
± średni błąd (lat)
>1.0
30 35 40 50 60 100 270 340 520 660 1200 2000
 0.8-1.0
30 35 40 50 60 110 270 360 550 700 1300 3000
 0.6-0.8
35 35 40 60 70 140 290 400 600 800 1500 —-
 0.4-0.6
40 40 50 70 100 140 290 400 600 800 2000 4000
 0.3-0.4
0.5%
40 50 50 70 100 160 300 400 900 1000 3000 5000
 0.2-0.3
  2%
50 50 60 80 110 170 300 410 1000 1300 3000 —-
 0.1-0.2
 10%
60 60 70 100 150 200 370 530 1200 2000 4000 —-
 0.0-0.1
  51%
100 110 110 160 190 250 360 900 —- —- —- —-