放射性碳法

放射性碳法(radiocarbon dating)是同位素地質年齡測定方法之一。

簡介

自然界放射性同位素14C主要是高空大氣中的14 N在宇宙射線作用下形成的,同時又以半衰期為(5568±30)年[Godwin1962用(5730±40)年]的速度衰變為14N(β衰變);自然界14C的含量實際上處於動態平衡。14 C與氧結合成CO2,通過大氣的對流、生物的吸收以及溶解於水中的CO2與大氣CO,不斷進行同位素交換,使得14 C均勻地分布於大氣圈、水圈和生物圈。當生物死亡或溶於水中的CO2沉澱為碳酸鹽之後,上述同位素交換過程即行終止。此後,生物遺體及碳酸鹽中的14C因衰變而減少。生物死亡時間愈久,遺體中14C含量愈低。通過測定埋藏在地下的生物遺體或碳酸鹽中的14 C的放射性強度,並以現代同類生物中14C的放射性強度作為原始強度,根據放射性衰變方程計算樣品的年齡。由於大氣中放射性碳含量隨時間發生過系統的變化,年齡計算過程中有時需作一些修正。放射性碳法能精確測出5萬年以前的生物遺蹟。14C測年具有測量精度高,可測樣品種類多和數據可靠等優點。放射性碳法適用於考古學和第四紀地質研究。常用樣品為木炭、泥炭、木材、貝殼、骨骼、紙張、皮革、衣服以及某些沉積碳酸鹽等。

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