TPO 14 section 2, lecture 2, question 12-17
相關背景知識:
年代測定
一.考古地層學
為了建立地層之間的時間關系﹐19世紀初期就形成了一些地層的基本概念。地層層序律說明地層沉積的原始位置近于水平﹐老者在下﹐新者在上?;樞蚵烧J為不同的地層含有不同的化石﹐可利用不同化石特征鑒別地層。19世紀地層學的主要工作是利用化石逐步建立了統(tǒng)一的地層系統(tǒng)﹐就是現(xiàn)代所稱年代地層學。到19世紀末﹐人們發(fā)現(xiàn)同時期形成的地層具有不同的巖性﹐這種橫向變化導出了巖相橫變的概念。德國學者瓦爾特﹐J.把巖相橫變同海侵作用聯(lián)系起來﹐解釋了時間界面同巖相界面的關系﹐稱為瓦爾特定律。巖相的研究說明巖性界限在多數(shù)情況下﹐并非時間界限﹐所以除年代地層學以外﹐還須建立巖性或巖石地層學。20世紀30年代以來﹐詳細的地層和生物群的對比研究建立了生物地層學。年代地層學﹑巖石地層學和生物地層學一直是地層學中的主要分支學科。50年代以後﹐由于研究范圍的擴大和研究手段的發(fā)展﹐出現(xiàn)了不少新的地層分支學科﹐如磁性地層學﹑地震地層學﹑事件地層學﹑層序地層學等等。
二.利用碳-14測定年代
通過測定所發(fā)掘物質中的碳-14來鑒別時間,原理是利用碳-14的半衰期。
碳-14是碳的一種具放射性的同位素,于1940年首次被發(fā)現(xiàn)。它是透過宇宙射線撞擊空氣中的氮原子所產(chǎn)生,其半衰期約為5730年,衰變方式是B衰變,碳-14原子轉變?yōu)榈印?/p>
由于其半衰期達5730年,且氮是有機物的元素之一,我們可以根據(jù)死亡生物體的體內殘余碳-14成分來推斷它的存在年齡。生物在生存的時候,由于需要呼吸,其體內的碳-14含量大致不變,生物死去后會停止呼吸,此時體內的碳-14開始減少。由于碳元素在自然界的各個同位素的比例一直都是很穩(wěn)定,人們可以透過傾測一件古物的碳-14含量來估計它的大概年齡。這種方法稱之為碳定年法。