放射性炭素による年代測定精度についての研究

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本研究は、宇宙線生成核種である放射性炭素を用いて宇宙・地球環境科学の視点から木片などの年代測定を行い、放射性炭素による年代測定の限界および測定精度を調べることを目的としている。試料として1950年の放射性炭素濃度を値付しているNBSのシュウ酸、樹齢200年の秋田杉、約2500年前の神代杉、4万年前と推定される地層中の埋没杉について調べた。1. どの試料についてもセルロース処理およびC-14のシンチレーション測定のためのベンゼン合成ができ、通常の年代測定にくらべ4倍(10.5g)のベンゼンを得る方法を開発した。2. ベンゼン合成系および極低レベル液体シンチレーションカウンターQuantulusの測定系全体での測定精度は0.3%以下であることが分かった。3. 神代杉の年代は、2382±34年BPを得た。埋没杉はスケールアウト付近の値であった。これらの測定より大量ベンゼンを用いたC-14年代測定の限界は、バックグランド1cpmに対して10σの試料の場合10日間の測定で約6万年であることが分かった。こん場合誤差は約1000年である。目標である5万年を越える測定が可能であることが分かり、今後過去の宇宙線強度変動などを調べる上で重要なフィードバックとなる。