（本報訊）2011年底於馬祖亮島島尾I遺址出土的人骨，經碳14年代測定為距今8,200年的人骨遺骸，並命名為「亮島人」1號。2012年7月間又在同地點發現「亮島人」2號，測定為距今7,590至7,530年。

是的，我們常看到考古學家用碳14測定法判斷出土骨骸或文物的年代。事實上，除了考古學，包括地質學、生物學，乃至鑑定藝術品真偽都可能用到碳14測定法。這項神通廣大的工具乃起源於美國化學家李比（Willard F. Libby, 1908－1980）於1947年5月30日在《科學》雜誌上所發表的論文〈來自宇宙輻射的放射性碳〉。

一般我們所稱的碳元素有6個質子與6個中子，又稱碳12；而碳14則多了2個中子，但它可不是由碳12變來的。事實上，地球上所有的碳14都是來自於宇宙射線中的中子束與大氣層中的氮原子撞擊後的產物。碳14產生後很快就與大氣中的氧原子結合成二氧化碳，因此大氣中的二氧化碳所含的碳原子除了碳12，還有少量是由碳14組成。

碳12是極為穩定的原子，但碳14是種放射性元素，它會自動衰變回氮原子。每個碳14原子衰變的時間都不一定，但一大堆碳14的平均衰變時間就很固定了；這就像學校裡每個學生的跑步速度都不一樣，但是每一班的平均速度都差不多。平均而言，過了5,730年碳14原子就會有一半衰變成氮原子，這5,730年就是碳14的半衰期。而科學家發現碳14生成與衰變的速率差不多，所以亙古以來，地球上的碳14與碳12都維持一定的比例，大約是1.3兆分之一沒有改變。

二氧化碳被植物吸收，其中的碳原子經食物鏈進入動物體內後也是維持這樣的比例不變，直到這生物死亡為止。生物死亡之後，體內的碳12數量維持不變，但碳14卻會逐漸衰變而越來越少，因此只要測出骨骸中這兩者的比例，就能反推計算出此生物已經死了多少年。這就是李比提出的碳14測定法，他也因此獲得1960年的諾貝爾化學獎。

不過碳14測定法也有其侷限。如前面所說，碳14的正常比例只有1.3兆分之一，經過十次半衰期就只剩一千三百兆分之一，這大約就是現代測量儀器的極限了。因此年份在六萬年以下的生物或物體才適用碳14測定法，超過六萬年以上的就得利用其它半衰期更長的放射性元素了。所以下次你如果看到電視或電影中說某物品經碳14測定有數十萬年歷史，就可以好好嘲笑它了。

資料引用於：http://history.pansci.asia/

威拉德·弗蘭克·利比（Willard Frank Libby，1908年12月17日－1980年9月8日），美國化學家，一生致力於放射性碳定年法的發展。放射性碳定年法對考古學的影響十分深遠。

二次世界大戰爆發後，他和諾貝爾獎得主哈羅德·尤里便投身於哥倫比亞大學的曼克頓計劃。利比負責研究利用氣體擴散法來分離與濃縮用於廣島市原子彈的鈾同位素鈾-235。

當碳-14計年法的技術問世之後
一些古物就可以用這個方式去偵測年份
假貨就無所遁形了。

idwang 發表於 2019-5-30 17:18
當碳-14計年法的技術問世之後
一些古物就可以用這個方式去偵測年份
假貨就無所遁形了。 ...

先決條件是要古物中含碳才可以用碳14鑑定法。