E’ il 27 febbraio 1940 quando, al laboratorio radiologico dell’ Università della California, Martin Kamen e Sam Ruben scoprono il carbonio-14 o C14, elemento indispensabile per la datazione radiometrica dei fossili. La scoperta dei due ricercatori americani rivoluzionerà così il sistema di datazione dei reperti archeologici organici, ponendo le basi per il metodo che, vent’anni dopo, varrà il Nobel per la Chimica a Willard Frank Libby.

Il carbonio-14 è un isotopo radioattivo del carbonio, formato da 6 protoni e 8 neutroni. Esso si genera mediante una reazione tra i raggi cosmici e l’azoto gassoso presente nell’atmosfera. Reagendo con l’ossigeno e restituendo anidride carbonica, il carbonio-14 si trasferisce quindi nei composti organici e nella rete alimentare, rimanendo integrato in ogni sistema organico vivente, che smetterà di assumerne solo nel momento della morte. E’ proprio tale meccanismo a permettere la datazione radiometrica di campioni organici: misurando la quantità residua di carbonio-14 presente nel reperto, è infatti possibile stabilire quanti anni sono trascorsi dalla morte dell’organismo.

Come spesso capita, la scoperta di Kamen e Ruben è avvenuta quasi per caso: i due ricercatori erano infatti concentrati sul movimento del carbonio nella fotosintesi, ed in particolare su uno degli isotopi di questo elemento, il carbonio 11. E’ solo a seguito di alcuni esperimenti realizzati con il ciclotrone dell’università che notarono qualcosa di inatteso: a tradire la presenza di questo atomo fu così l’energia da lui stesso emessa. Seppur entusiasti per la scoperta, ai due scienziati non è stato concesso sufficiente tempo per comprenderne le enormi potenzialità. Con l’ingresso degli Stati Uniti nella Seconda Guerra Mondiale, Kamen e Ruben furono infatti dirottati su altri campi di ricerca, così che, dieci anni dopo la scoperta del carbonio-14, sarà Willard Frank Libby, chimico dell’ Università di Chicago, a teorizzare il metodo della datazione al radiocarbonio.