为什么“碳钟”可以测定古文物的年龄V4

如果有人问你多大年纪了，你一定能立即准确地作出回答。

如果考古学家拿着一块从古代遗址中发掘出来的木片问你：“这块木片距离今天有多少年？它的年龄有多大了?”你就会感到无所适从，难以回答了。

假如这块木片上有文字记载，或者这个遗址中其他文物上有文字记载，也许我们可以设法了解这块木片的年龄。

但要是有关文字记载不清楚、不完整，或者这块木片是出自没有文宇记载的史前社会的呢？那我们是否只能一筹莫展了？

不，人们发现了一种“历史的钟表”，它可以帮人们的忙。这种“历史的钟表”很早很早以前就开始走动，而且始终如一地、一刻不停地走到今天。由它来确定各种文物、古迹的年代是比较容易的。

化学家在研究原子的结构时，发现了这种“历史的钟表”——“碳钟”。

什么是碳钟？它是怎样走动的？

原来，宇宙空间的很多星星总是在发射着射线。这些宇宙射线我们肉眼看不见，能量却很高。这些射线穿过地球的大气层时，跟空气中的分子发生撞击和变化，产生中子、质子和电子等微粒。当中子和氮气分子中氮原子核碰撞时，氮原子核就“捕获”一个中子，释放出一个质子，自己则变成了碳-14。碳-14具有放射性，当它放出电子后又变成了氮。这样，由于宇宙射线的作用，碳-14不断产生；由于自身的放射性，碳-14又不断减少。结果，大气中的碳-14保持平衡，含量基本不变。

大气中的碳-14原子，跟氧原子结合成二氧化碳分子。植物在进行光合作用时，吸收水和二氧化碳，合成体内的淀粉、纤维素……碳-14就进入了植物体内。

当植物死亡后，就停止吸收大气中的碳-14。从这时起，植物体内的碳-14得不到外界补充。而在自动放出射线的过程中，含量逐渐减少。科学研究发现，经过5730年，碳-14含量减少一半；再经过5730年，含量又减少一半。这叫做“半衰期”。所有的具有放射性的元素，都符合这个规律，即每经过一定时间，含量则减少一半。碳-14的半衰期是5730年，它特别适用于考古学家使用。

我国考古学家发掘西安半坡村新石器时代的遗址时，使用碳钟确定它为距今6000多年的古代民族社会遗址。当时还没有文字呢！埃及用碳钟确定某古墓的年代为距今3620年。方法是取有关遗址、古迹中的木片，测量其中碳-14的含量，经过计算就知道这块木片的出生年代了。

使用碳钟可以确定的年代的范围为，数千到数万年之间。因此，碳钟成了考古学家的好帮手。