什麼是碳-14法
根據碳- 14(14C))的β-衰變產生的自然衰減而建立的計時方法。又稱放射性碳法。地球上天然14C主要是在大氣圈上層(12~16公里)高空中以近於恆定的速率產生,而後通過大氣迴圈、水圈迴圈、植物光合作用、生物體新陳代謝、海洋交換等過程,以大致恆定的數量均勻地分佈於大氣圈、水圈、生物圈中所有參與交換的含碳物質中。含碳物質一旦停止了與外界的交換,14C就因放射性衰變而呈指數減少α = αoe-λtα為含碳樣品中 14C的放射性比活度(指單位質量物質中的放射性活度);αo為處於交換狀態中碳的放射性比活度;λ為14C的衰變常數;t為樣品的年齡。
14C年齡測定基於下列前提:
(1)14C在所有交換儲集庫中分佈均勻,現代碳的放射性比活度是一常數,不隨地理位置和物質種類而變化;
(2)若干萬年以來,大氣二氧化碳的放射性比活度不隨時間而變化;
(3)樣品在停止了14C交換以後保持封閉。
目前14C法測定的年齡一般為5萬年左右,最大限度不超過7萬年。因此,凡是幾萬年以來的含碳物質均可作為14C法樣品。例如動植物的殘骸、含同生有機質的沉積物和土壤、生物碳酸鹽(貝殼、珊瑚)、無機碳酸鹽、含碳的古代文化遺物等。所以14C法主要應用於第四紀地質歷史以及古地理、古氣候、海洋、考古研究等方面。
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