我們是咋知道恐龍來自幾千萬年的?神奇的同位素測年代法

我們是咋知道恐龍來自幾千萬年的?神奇的同位素測年代法

文/科學新視界,百家號首發,轉載請註明來源於百家號

平時我們總會聽到聽到這樣的話,比如恐龍生活在幾千萬年前,一百多萬年前的元謀人。那這個幾千萬年前和一百多萬年前的數字是怎麼得出來的呢?恐龍又不戴錶,元謀人也沒有鍾,而我們人類文明史也不過區區5000年。

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恐龍時代

今天就和大家科普下考古學裡的同位素測年代法。以碳元素為例來說,正常的碳原子有6個質子和6箇中子,這種正常的碳叫做碳12。而有有一種碳是由6個質子和8箇中子組成,叫做碳14。這個碳14就是碳12的同位素,就是質子數一樣,中子數不一樣的元素。比方我們之前說的核聚變材料氘和氚就互為同位素,它們都有一個質子,但是氘有兩個中子,氚有三個中子。

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碳原子

地球上的所有生命體都是碳基生命,所以地球上所有生物的生命過程都是一個碳迴圈的過程。動物吸入氧氣,排出二氧化碳,植物吸入二氧化碳,排出氧氣。而地球上碳12和碳14的比例基本上是固定的。一旦一個動物死了,那它體內的碳元素就不再迴圈了,那它體內碳12和碳14的比例就固定了。這個時候就要用到所謂的元素半衰期了。

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基本碳迴圈

你要知道碳14是不穩定的,它會衰變為氮元素,而所謂的半衰期就是指該元素衰變掉一半所要用到的時間,比方說碳14的半衰期大概就是5700年。比方你有兩斤碳14,過了5700年你不動它,它就自動變為一斤了,再過5700年就只剩下半斤了。根據這個原理,科學只需要測量一下動物化石當中碳12和碳14的比例,再跟正常生物體內的碳12與碳14比例做一個對比,就差不多可以計算出這塊化石有多少年了,誤差不超過5%。

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氡的半衰期

但是碳14的半衰期5700年算是非常短的了,化石年限達到百萬年以上,就要用到其他半衰期更長的同位素。原理與碳元素的原理是一樣的。

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部分元素的半衰期

好了,今天的介紹就到這裡了,大家看到鈾元素的半衰期了吧,所以輻射區很多年都不能住人是有原因的。那麼除了同位素測年代法,你還知道其它的科學測年代法嗎?歡迎在評論區留言,感謝大家的閱讀,你的關注是小編創作的動力。