碳鐘，顧名思義，是使用碳來計(jì)時(shí)的。碳鐘在考古學(xué)中通常被用來測(cè)定古文物的年齡，比如：瓷器、金屬制品、動(dòng)物或者人的骨骼等，那么“碳鐘”是怎樣可以測(cè)定古文物年齡的呢？ 為什么“碳鐘”可以測(cè)定古文物的年齡？ 考古工作者對(duì)碳-14的別稱是“碳鐘”，這是因?yàn)樘?14的半衰期是5730年，即經(jīng)過5730年，碳-14的含量才減少一半。如此長的半衰期，碳-14足以擔(dān)當(dāng)“歷史鐘表”的重任。植物在進(jìn)行光合作用時(shí)，碳-14和其他碳原子一起，進(jìn)入了植物體內(nèi)跟氧原子結(jié)合成二氧化碳分子。一旦植物死亡后，它的光合作用也停止了，碳-14不再進(jìn)入它的體內(nèi)，而已留在植物體內(nèi)的碳-14因放射性衰變，含量會(huì)逐漸減少。不過這個(gè)過程是極其緩慢的，經(jīng)過5730年，碳-14的含量才減少一半。 因此，在遠(yuǎn)古年代的物品中，都能檢測(cè)岀尚未衰變的碳-14。所以，考古工作者從遺址、古跡中采集到一塊木片，只要測(cè)定一下其中碳-14的含量，就可以推算出這木片的年代，從而得出該遺址、古跡的年代。  碳鐘的發(fā)展歷史 美國化學(xué)家利比（WillardLibby），根據(jù)碳14半衰期這一特性，創(chuàng)立了一種嶄新的化學(xué)分析法——放射性碳14斷代法。由于這種方法應(yīng)用廣泛，準(zhǔn)確無誤，具有重大的科學(xué)價(jià)值，因此，他于1960年獲得了諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。  大氣中碳-14的產(chǎn)生和衰變 碳十四的應(yīng)用 有一件事情讓碳-14定年曾在國際上轟動(dòng)一時(shí)，那就是為爭(zhēng)論了百年之久的“都靈圣體裹尸布”之謎測(cè)定了年份。 20世紀(jì)80年代末，三家實(shí)驗(yàn)室使用碳-14方法對(duì)耶穌裹尸布的年代進(jìn)行鑒定，結(jié)果發(fā)現(xiàn)那塊讓人崇敬了多年的裹尸布的原料纖維是在13世紀(jì)種出來的，而此時(shí)耶穌已被訂在十字架上1200多年了!盡管關(guān)于裹尸布真?zhèn)蔚臓?zhēng)論沒有因?yàn)?4C結(jié)果的出爐而終結(jié)，但碳-14作為一種自然界的"標(biāo)準(zhǔn)時(shí)鐘"，在確定過去50000年以來的事件時(shí)代的研究中被廣泛應(yīng)用。 |
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