碳測定年代英文解釋翻譯、碳測定年代的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 carbon dating

分詞翻譯：

碳的英語翻譯：

carbon
【化】 carbon
【醫】 C; carbon; carboneum

測定的英語翻譯：

determine; mensuration; set out
【化】 assaying; determination; estimation
【醫】 assay; determination
【經】 gauge

年代的英語翻譯：

a decade; age; time; years
【經】 age

專業解析

碳測定年代（Radiocarbon Dating）是一種通過測量碳-14同位素衰變程度來确定有機物樣本年齡的科學方法。該方法由美國化學家威拉得·利比于1949年提出，主要應用于考古學和地質學研究，可測定距今約5萬年内含碳物質的形成時間。

科學原理：生物體存活時通過光合作用或食物鍊持續吸收大氣中的碳-14同位素（^{14}C），死亡後停止代謝，體内碳-14以5730年的半衰期發生β衰變。通過測量樣本殘餘碳-14與穩定碳-12的比例，可推算樣本死亡時間。公式表達為： $$ t = frac{T_{1/2}}{ln2} lnleft(frac{N0}{N}right) $$ 其中$T{1/2}$為半衰期，$N_0$為初始碳-14含量，$N$為現存含量。

應用範圍：

考古文物斷代：如北京周口店遺址動物骨骼測定（中國科技部，2023）
地質沉積物分析：測定第四紀冰川退縮時間
法醫學鑒定：百年内死亡個體的時間推斷

技術局限性：

樣本需含有機碳成分（如骨骼、木材）
受工業革命後大氣碳-14濃度波動影響
最大有效範圍約5萬年（加州大學歐文分校，2024）

漢英術語對照： | 中文術語| 英文對照| |----------------|---------------------| | 碳測定年代| Radiocarbon Dating| | 碳-14同位素 | Carbon-14 isotope | | 半衰期| Half-life | | β粒子衰變 | Beta decay|

參考文獻：

中國科學院大學《同位素測年技術原理》https://www.ucas.ac.cn
《大英百科全書》碳定年法條目https://www.britannica.com/radiocarbon-dating
中國科技部《考古技術白皮書》2023版

網絡擴展解釋

碳測定年代（又稱碳-14測年法）是一種通過檢測含碳物質中放射性同位素碳-14（¹⁴C）的衰變程度來推算其年代的科學方法，主要應用于考古學和地質學領域。以下是其核心原理和應用：

一、基本原理

碳-14的來源
碳-14由宇宙射線與大氣中的氮原子（¹⁴N）發生核反應生成，反應式為：
$$text{^{14}_7N + n → ^{14}_6C + p}$$
生成的碳-14與氧結合形成二氧化碳（CO₂），通過光合作用進入生物體内。
動态平衡與衰變
生物存活時通過新陳代謝與大氣交換碳元素，體内¹⁴C與穩定同位素¹²C的比例保持平衡。生物死亡後，停止吸收碳元素，¹⁴C以半衰期5730年的速率衰變為氮-14（¹⁴N）：
$$text{^{14}_6C → ^{14}_7N + β^- + bar{ν}_e}$$
通過測量殘留的¹⁴C含量，可計算死亡時間。

二、應用範圍與步驟

適用對象
僅適用于含碳有機物（如骨骼、木材、紡織品等），年代範圍約在100至5萬年内。超過6萬年的樣本因¹⁴C含量過低而誤差增大。
測定步驟
- 提取樣本中的碳元素；
- 使用加速器質譜儀（AMS）測量¹⁴C與¹²C的比例；
- 對比标準衰變曲線（如國際碳校準曲線）推算年代。

三、局限性

前提假設：需假設古代大氣中¹⁴C濃度恒定，但實際受太陽活動、地磁變化等影響（需通過樹輪校正等修正）。
污染風險：樣本若接觸現代碳（如微生物分解、修複污染），會導緻結果偏差。

四、意義與發展

該方法由威拉得·利比于1940年代發明，1960年獲諾貝爾化學獎。現代技術已能将誤差縮小至±20年，成為揭示古代文明和地質事件的關鍵工具。

如需了解具體案例或校準方法，可參考權威文獻或考古學數據庫。