Comment se déroule la datation au carbone 14 ?

Le carbone-14 est l’un de ces éléments radioactifs. Avec le temps, le carbone-14 se transforme en azote-14 et s’envole dans l’air ambiant. En respirant et en mangeant, les plantes et les animaux absorbent de toutes petites quantités de carbone-14. Tous les êtres vivants contiennent donc un peu de carbone-14, nous y compris. Et tant qu’on vit, cette proportion de carbone-14 par rapport au carbone-12 correspond à celle qu’on retrouve dans l’atmosphère. Mais lorsqu’on meurt, on ne mange plus. Tout ce carbone cesse alors de se renouveler et le carbone-14 de notre corps commence à disparaitre tout doucement. On peut donc comparer la quantité de carbone-14 qui reste dans le corps à celui que renferme l’atmosphère. Plus le ratio est bas, plus la mort remonte à longtemps, puisque le carbone-14 a eu le temps de se désintégrer – il est, rappelons-le, radioactif. Pour utiliser le carbone-14 en guise d’horloge, il faut donc savoir à quel rythme il se désintègre. C’est ce qu’on appelle sa demi-vie. Par exemple, la demi-vie du carbone-14 est de 5 730 ans. Concrètement, cela signifie qu’il lui faut 5 730 années pour réduire son nombre d’atomes de moitié. Avec ces informations, il suffit de mesurer la quantité d’atomes de carbone-14 contenus dans une trouvaille archéologique, puis d’effectuer quelques calculs pour connaître son âge.

La datation par le carbone 14 permet d’estimer l’âge de vestiges archéologiques, peintures rupestres, sédiments. Son principe : utiliser les propriétés de décroissance radioactive de l’isotope carbone 14, atome présent dans toute matière organique et dans les carbonates. Cette technique est utilisée pour dater des objets de quelques centaines d’années à 50 000 ans environ.

La datation au carbone 14 repose sur l’analyse du carbone 14, un isotope radioactif du carbone. La datation au carbone 14 a été mise au point par Willard Frank Libby, un physicien et chimiste américain qui a notamment reçu le prix Nobel de chimie de 1960 pour ses travaux. Pour comprendre la datation au carbone 14, il faut savoir que tous les organismes vivants contiennent du carbone 12 et du carbone 14. Radioactif, le carbone 14 est présent à un niveau constant dans l’organisme, et ce grâce aux échanges avec l’atmosphère. Mais quand l'organisme meurt, le carbone 14 cesse de se renouveler et se désintègre progressivement. Pour donner un ordre d’idée, la radioactivité du carbone 14 après la mort de l’organisme décroît de moitié tous les 5 730 ans. La détermination de “l’âge carbone 14” Pour déterminer à quelle époque a vécu un organisme, les chercheurs vont donc analyser la quantité de carbone 14 dans ses restes, en mesurant la radioactivité de l’échantillon, ou en comptant le nombre d’atomes de carbone 14 par spectrométrie. Ils obtiennent alors l’âge carbone de l’objet, et peuvent ainsi déterminer quand il est mort, en comparant le taux de carbone 14 de l’échantillon au taux de carbone 12 qui, lui, est resté stable. Il faut également une certaine quantité d’échantillon - entre 5 mg et 2 grammes selon le matériau et son état de conservation.