碳14測年法的發現1947年，美國芝加哥大學化學家弗蘭克·利比，首次用放射性同位素碳14，準確測定了曾經有過生命的有機體的年代。碳14測年法的發明，對於考古學、海洋學和地球科學是一個巨大的貢獻。在歷史的漫漫長路上，人類許多的文明成果都被歲月的風塵湮沒了。為了分辨人類的歷史腳步，考古學誕生了。但在很長的一段時間裡，考古學家只能根據歷史記載和古曆法等來考證人類的歷史程序，而對於沒有記載的歷史年代便難以查清了。美國芝加哥大學化學家弗蘭克·利比為尋找一種準確考定歷史年代的科學方法，查閱了很多先驅者的論文。其中，英國著名科學家盧瑟福的論文給了他很大的啟發。盧瑟福曾建議用岩石中積累的放射性衰變元素來確定地殼中岩石的年齡。“確定年齡”這四個字，對於利比具有極大的吸引力，這不正是他日夜思念的研究課題嗎?研究表明，自然界中的一切物質都是由化學元素組成的，化學元素分為兩大類，一類是穩定的元素，另一類是放射性元素。放射性元素的原子不斷放射射線，並逐漸轉變為另一種原子，這種現象稱為放射性衰變。這種衰變是有一定規律的，因此，放射性衰變的規律以及衰變的產物都與時間這個因素有關，也就是說，它們可以被用來確定時間的變化。盧瑟福給利比的最大啟示就是確定年齡與放射性有關。可是，利用什麼化學元素的放射性呢?這個問題就要由利比來解決了。在自然界，由化學元素組成的物質分為兩大類，一類是無機化合物，例如岩石、礦物和鹽類，最普通的就是我們吃的食鹽(氯化鈉)。第二大類是有機化合物，它主要由碳、氫、氧三種元素組成。動物和植物等有生命的物質的體記憶體在著大量的有機化合物。透過以上分析，利比恍然大悟，考古學的物件不就是動物和植物的化石、古代的建築嗎?其中不就存在著大量的有機化合物嗎?下一個問題是應該選擇有機化合物組成中的哪一個元素，首選的當然是碳，因為在古代的遺物和遺址中，隨著時間的推移，有機化合物中的氫和氧是要變成水分而丟失的，只有碳這個元素是能夠永存下去的。選擇碳的另一個原因是碳這個元素存在著碳14這個放射性同位素。那麼，天然有機化合物和動植物體內為何會存在碳14呢?研究發現，宇宙射線從太空不斷轟擊大氣層，這種轟擊會使大氣層中部分普通的碳原子形成放射性碳原子。利比認為，當植物活著的時候，由於不斷地進行光合作用，二氧化碳(包括碳12和碳14)不斷地進入植物體內，植物被動物吃掉，碳14又進入動物體內。因此動植物體內的碳14的含量是不斷變化的。但是，一旦植物或動物死亡了，植物不再吸收大氣中的二氧化碳，動物也不再吃植物了。於是，動植物在死亡以後的年代裡，其中的碳12不再發生變化，其數量固定了下來。可是，碳14是放射性同位素，仍在繼續不斷地進行衰變，因此死亡動植物體內的碳14的含量在一天天地減少。碳14的量是可以透過測量其放射性確定下來的。碳14的半衰期為5730年，即經過5730年以後，碳14的量只剩下了一半。利比看出運用這種規律有助於測定古代有機物的年代，便決定用考古學上已經十分確定的遺蹟來核對他的考古學時鐘。他選中了舉世聞名的金字塔，因為埃及在建造金字塔時是有確切的年代記載的。利比把3700年前埋在埃及法老塞奴斯芮特三世墓中一艘船的木料拿來測驗，結果斷定它有3621年曆史。放射性碳測定年代法所能斷定的年份最久的達50000年，但是在測定如此悠久的年代時不一定太準確，因為大氣層中的放射性碳含量可能已有增減。儘管如此，放射性碳測定年代法仍然是最常用的考古方法。
碳14測年法的發現1947年，美國芝加哥大學化學家弗蘭克·利比，首次用放射性同位素碳14，準確測定了曾經有過生命的有機體的年代。碳14測年法的發明，對於考古學、海洋學和地球科學是一個巨大的貢獻。在歷史的漫漫長路上，人類許多的文明成果都被歲月的風塵湮沒了。為了分辨人類的歷史腳步，考古學誕生了。但在很長的一段時間裡，考古學家只能根據歷史記載和古曆法等來考證人類的歷史程序，而對於沒有記載的歷史年代便難以查清了。美國芝加哥大學化學家弗蘭克·利比為尋找一種準確考定歷史年代的科學方法，查閱了很多先驅者的論文。其中，英國著名科學家盧瑟福的論文給了他很大的啟發。盧瑟福曾建議用岩石中積累的放射性衰變元素來確定地殼中岩石的年齡。“確定年齡”這四個字，對於利比具有極大的吸引力，這不正是他日夜思念的研究課題嗎?研究表明，自然界中的一切物質都是由化學元素組成的，化學元素分為兩大類，一類是穩定的元素，另一類是放射性元素。放射性元素的原子不斷放射射線，並逐漸轉變為另一種原子，這種現象稱為放射性衰變。這種衰變是有一定規律的，因此，放射性衰變的規律以及衰變的產物都與時間這個因素有關，也就是說，它們可以被用來確定時間的變化。盧瑟福給利比的最大啟示就是確定年齡與放射性有關。可是，利用什麼化學元素的放射性呢?這個問題就要由利比來解決了。在自然界，由化學元素組成的物質分為兩大類，一類是無機化合物，例如岩石、礦物和鹽類，最普通的就是我們吃的食鹽(氯化鈉)。第二大類是有機化合物，它主要由碳、氫、氧三種元素組成。動物和植物等有生命的物質的體記憶體在著大量的有機化合物。透過以上分析，利比恍然大悟，考古學的物件不就是動物和植物的化石、古代的建築嗎?其中不就存在著大量的有機化合物嗎?下一個問題是應該選擇有機化合物組成中的哪一個元素，首選的當然是碳，因為在古代的遺物和遺址中，隨著時間的推移，有機化合物中的氫和氧是要變成水分而丟失的，只有碳這個元素是能夠永存下去的。選擇碳的另一個原因是碳這個元素存在著碳14這個放射性同位素。那麼，天然有機化合物和動植物體內為何會存在碳14呢?研究發現，宇宙射線從太空不斷轟擊大氣層，這種轟擊會使大氣層中部分普通的碳原子形成放射性碳原子。利比認為，當植物活著的時候，由於不斷地進行光合作用，二氧化碳(包括碳12和碳14)不斷地進入植物體內，植物被動物吃掉，碳14又進入動物體內。因此動植物體內的碳14的含量是不斷變化的。但是，一旦植物或動物死亡了，植物不再吸收大氣中的二氧化碳，動物也不再吃植物了。於是，動植物在死亡以後的年代裡，其中的碳12不再發生變化，其數量固定了下來。可是，碳14是放射性同位素，仍在繼續不斷地進行衰變，因此死亡動植物體內的碳14的含量在一天天地減少。碳14的量是可以透過測量其放射性確定下來的。碳14的半衰期為5730年，即經過5730年以後，碳14的量只剩下了一半。利比看出運用這種規律有助於測定古代有機物的年代，便決定用考古學上已經十分確定的遺蹟來核對他的考古學時鐘。他選中了舉世聞名的金字塔，因為埃及在建造金字塔時是有確切的年代記載的。利比把3700年前埋在埃及法老塞奴斯芮特三世墓中一艘船的木料拿來測驗，結果斷定它有3621年曆史。放射性碳測定年代法所能斷定的年份最久的達50000年，但是在測定如此悠久的年代時不一定太準確，因為大氣層中的放射性碳含量可能已有增減。儘管如此，放射性碳測定年代法仍然是最常用的考古方法。