Penemu Dan Cara Kerja Penanggalan Radiokarbon

Penanggalan radiokarbon digunakan untuk menentukan usia suatu objek dengan cara mengukur jumlah Karbon-14 (C-14) yang tersisa dalam objek tersebut. Seorang pria bernama Willard F. Libby merintisnya di University of Chicago pada tahun 1950-an. Pada tahun 1960, ia memenangkan Hadiah Nobel Kimia. Sekarang, metode tersebut paling banyak digunakan untuk mengestimasi usia benda-benda arkeologis.

Sebelum tahun 1940-an, para ilmuwan tidak memiliki cara akurat untuk menentukan usia fosil atau benda kuno lainnya. Mereka hanya mengandalkan teknik penanggalan relatif yang biasanya berpotensi besar untuk memunculkan kesalahan. Kemudian, ilmuwan Willard Frank Libby datang dengan metode yang dikenal sebagai penanggalan radiokarbon, sebuah proses yang merevolusi cara kita melihat artefak dan dokumen sejarah dunia.
Libby lahir di Grand Valley, Colorado, pada tanggal 17 Desember 1908. Ia terdaftar di University of California, Berkeley, pada tahun 1927, di mana ia menerima gelar B.Sc. dan Ph.D. pada tahun 1931 dan 1933. Pada tahun 1933 ia bekerja di Berkeley sebagai instruktur di departemen kimia. Selama delapan tahun berikutnya dipromosikan menjadi asisten, lalu profesor kimia. Sebagai ahli kimia fisik, Libby mengembangkan spesialisasi di radiokimia.
Pada tahun 1941, Libby dianugerahi Guggenheim Memorial Foundation Fellowship dan terpilih untuk bekerja di Princeton University. Pada bulan Desember 1941, Fellowship-nya terputus ketika Amerika Serikat memasuki Perang Dunia II. Libby kemudian pergi ke Universitas Columbia untuk mengembangkan bom atom di Manhattan Project District.
Pada tahun 1945, setelah perang berakhir, Libby menerima jabatan profesor kimia di departemen kimia dan Institute for Nuclear Studies (sekarang Enrico Fermi Institute for Nuclear Studies) di Chicago University. Di sana, pada tahun 1947, Libby untuk pertama kalinya mengajukan teori penanggalan radiokarbon. Segera setelah itu, ia menyajikan bukti viability-nya.
Pada tahun 1954, Libby diangkat oleh Presiden Eisenhower sebagai anggota Komisi Energi Atom Amerika Serikat (U.S. Atomic Energy Commission). Namun, Libby kemudian mengundurkan pada tahun 1959 untuk menjadi seorang profesor kimia di University of California, Los Angeles. Pada tahun 1962, UCLA menunjuknya sebagai direktur Institute of Geophysics and Planetary Physics. Pada tahun 1962 ia menjadi direktur pendiri UCLA's Space Physics Center. Selanjutnya, ia menjadi direktur Aircraft Company Douglas (sekarang bagian dari Boeing Corp) dan anggota National Science Foundation's General Commission on Science, Federal Government dan Academic Institution.
Libby meninggal pada tahun 1980. Selain Nobel Kimia yang diterimanya pada tahun 1960, selama karirnya, ia juga menerima sejumlah penghargaan, seperti American Chemical Society Award untuk aplikasi nuklir dalam kimia (1956), Elliott Cresson Medal dari Franklin Institute (1957), American Chemical Society's Willard Gibbs Medal Award (1958), Albert Einstein Medal Award (1959) dan Day Medal of the Geological Society of America (1961).
Penanggalan Radiokarbon
Karbon merupakan unsur alami yang ditemukan di dalam atmosfer, bumi, lautan dan setiap makhluk hidup. Karbon memiliki tiga isotop utama, yaitu C-12, C-13 dan C-14. C-14 membentuk 99% dari atom, karbon-13 membentuk 1% dan karbon-14 membentuk 1 bagian per 1 juta. Karbon-14 diproduksi di bagian atas atmosfer saat nitrogen-14 (N-14) berubah melalui dampak pemboman radiasi kosmik (proton dipindahkan oleh neutron secara efektif mengubah atom nitrogen menjadi isotop karbon). Isotop baru ini disebut radiokarbon, yaitu radioaktif yang tidak berbahaya.
Karena secara alami tidak stabil, maka secara spontan akan membusuk kembali menjadi N-14 dalam jangka waktu tertentu. Pembusukan atom radioaktif menjadi atom stabil melalui proses matematis sederhana. Setengah dari atom yang tersedia akan berubah dalam jangka waktu tertentu yang dikenal dengan istilah half-life atau paruh hidup. Misalnya, jika 1000 atom pada tahun 2000 memiliki paruh sepuluh tahun, maka pada 2010 akan ada 500 yang tersisa. Pada tahun 2020, akan ada 250 yang tersisa dan pada tahun 2030 akan ada 125 yang tersisa.
Dengan menghitung berapa banyak atom C-14 dalam setiap objek dengan karbon di dalamnya, kita bisa mengetahui berapa usia benda itu atau berapa lama lalu itu telah meninggal. Jadi kita hanya perlu mengetahui dua hal: waktu paruh C-14 dan berapa banyak C-14 atom yang dimiliki objek sebelum meninggal. Paruh waktu karbon-14 adalah 5.730 tahun. Namun, untuk mengetahui berapa banyak atom C-14 yang dimiliki objek sebelum meninggal hanya dapat ditebak. Asumsinya, proporsi C-14 dalam setiap organisme hidup bersifat konstan. Hal ini kemudian dapat disimpulkan bahwa pembacaan hari ini akan sama dengan tahun-tahun sebelumnya.
Fakta bahwa C-14 memiliki paruh waktu 5.730 tahun dapat membantu arkeolog menentukan usia artefak. Penanggalan yang berasal dari sampel karbon dapat mengestimasi usia hingga sekitar 50.000 tahun. Sementara kalium atau isotop uranium yang memiliki lebih banyak paruh waktu digunakan untuk menentukan usia peristiwa geologis yang sangat kuno, yang harus diukur dalam jutaan atau milyaran tahun.