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  • 1 # 科研小蟲

    一旦生物體死亡,它就會停止碳來源。死亡時碳-12與碳-14的比例與其他所有生物相同,但碳-14衰變。碳-14衰變,其半衰期為5700年,而碳-12的量在身體中保持恆定。透過觀察樣品中碳-12與碳-14的比例並將其與生物體中的比例進行比較,可以相當精確地確定以前生物的年齡。

    透過碳-14測年來計算樣本的年齡的公式是:

    t = [ln(Nf / No)/( - 0.663)]×t1 / 2

    t = [ln(N f / N o)/( - 0.663)] xt 1/2

    其中ln是自然對數,N f / N o是樣品中碳-14的百分比與活組織中的量相比,t 1/2是碳-14的半衰期(5,700年)。

    所以,如果你的化石含有10%的碳-14與活體樣品相比,那麼這個化石就是:

    t = [ln(0.10)/( - 0.6693)]×5,700年

    t = [(-2.303)/( - 0.6693)]×5,700年

    t = [3.323] x 5,700年

    t = 18,940歲

    因為碳-14的半衰期是5700年,所以它只適用於約6萬年前的化石物件。然而,碳-14定年的原理也適用於其他同位素。鉀-40是一種天然存在於體內的另一種放射性元素,其半衰期為13億年。其他有用的放射性測年放射性同位素包括鈾-235(半衰期= 7.04億年),鈾-238(半衰期= 45億年),釷-232(半衰期= 140億年)和銣-87(半衰期= 490億年)。

    使用各種放射性同位素可以高度準確地測定生物死亡年限。然而,放射性同位素測年可能在將來不能很好地發揮作用。於20世紀40年代後死亡的生物會因為核彈、核反應堆和露天核試驗的影響而難以精確測定。

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