科學家如何用碳定年法測定文物的年代？

想像你是一位偵探，正在試著解開一樁謎案。你需要弄清楚犯案發生的時間，而你手上有一些線索能幫你縮小時間範圍。碳定年法（carbon dating）就像科學家用來判斷古代文物年代的一種特殊工具。它的原理建立在一個事實上：所有生物體內都含有微量的放射性碳，也就是碳十四（carbon-14）。

碳十四在地球的大氣層中不斷被製造出來。當植物吸收二氧化碳進行光合作用時，也會一併吸入碳十四。動物再吃下這些植物，把碳十四納入自己的身體。這代表所有活著的生物體內，都維持著一個固定水準的碳十四含量。

但當一個生物體死亡後，就不再攝入碳十四。牠體內的碳十四會以可預測的速率開始衰變，每 5,730 年會有一半消失。這就是所謂的碳十四半衰期（half-life）。

透過測量文物中殘留的碳十四含量，科學家就能算出這個生物體是多久以前死亡的。舉例來說，如果一塊木頭的碳十四含量只有活樹的一半，就代表這塊木頭大約有 5,730 年歷史；如果只剩四分之一，就大約是 11,460 年，以此類推。

碳定年法是幫助我們了解過去的一項強大工具。它讓科學家得以測定古代骨骸、化石，甚至是木乃伊與工具這類文物的年代。碳定年法徹底改變了我們對歷史、考古學，以及地球生命演化的理解。

參考資料