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博物館中古物“距今”多少年,“今”指的是哪一年?為什么這些文物的“距今”年數從未改變?

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當我們漫步在博物館的展廳里,總會看到這樣的說明牌:“此陶器距今約5000年”、“此玉器距今3200年”。

這里的“今”說的具體是哪一年?為什么這些古物的“距今”年數從未改變?

背后的真相令人驚訝:博物館和考古報告中所有“距今”的“今”,并非指2024年、2023年或任何其他正在流逝的年份,而是特指一個特殊的年份:公元1950年。

這個獨特的約定源于一項榮獲諾貝爾獎的偉大發明:碳-14測年法。

一、先聊聊碳-14

上世紀40年代末,美國科學家威拉得·利比發明了通過測量古物中碳-14同位素衰變程度來確定年代的方法。

新的問題來了,碳-14是什么?

碳元素是組成大自然的基本元素之一,可以簡單理解包括三種(即同位素):

碳-12(C-12):老大。非常穩定,踏實可靠,是絕對的主力。我們身體里、木頭里、食物里絕大多數(約99%)的碳原子都是這位老大。

碳-13(C-13):老二。也比較穩定,但數量很少(約1%),存在感不強。

碳-14(C-14):老三。不穩定,具有放射性,會緩慢地、勻速地“衰變”(可以理解為“自我解體”),變成另一種原子(氮-14)。

碳-14出身挺離奇,它不是地球土著,而是來自外太空。

來自宇宙的高能射線(宇宙射線)不斷轟擊地球大氣層,這些射線與大氣中的原子碰撞,會產生大量的中子。

這些中子再去撞擊大氣中豐富的氮-14原子,一次撞擊就能讓一個氮原子變成一個碳-14原子和一個氫原子。

二、再聊聊碳-14測年法

碳-14測年法的原理簡單來說,就是生物活著的時候,它體內碳-14和普通碳的比例,和當時大氣里二者的的比例是一樣的。

一旦生物死了,它就沒辦法再從外界吸收新的碳-14了。這時候,碳-14會慢慢消失(即衰變)。

碳-14衰變的速度是有規律的,大概每過5730年,碳-14的數量就會減少一半,這個時間就叫“半衰期”。

科學家要給古物測年齡的時候,就會從古物里提取一些含碳的物質,然后測量里面還剩下多少碳-14。通過和現在大氣里碳-14和普通碳的比例對比,就能知道從生物死亡到現在,碳-14減少了多少,進而推出年齡。

三、距今的那個基準年

通過碳-14測年法,可以測古物的年齡,但為了研究和對比的方便,需要選出一個基準年。

如果每個博物館都按照真實年份不斷更新文物年代,流程極為繁瑣不說,來自世界各地的考古發現也將無法進行精確對比和研究。

這個固定基準確保了全球考古學研究站在同一時間起跑線上。

經過全世界多個國家的科學家充分研究討論,將這一基準年固定為1950年。

專業考古報告中出現的“BP”(Before Present),這個“P”指的就是1950年,而非真正的“當下”。

那么為什么選擇1950年?

是因為在此之前大氣中的碳-14比例是大自然演變的結果。在這之后,人類進行了大量地面核試驗,導致大氣中碳-14比例發生劇烈變化。

選擇1950年作為基準,完美避開了核試驗對測年標準造成的干擾,保證了測量結果的準確性和穩定性。

還有一個小問題,并不是所有的古物都曾經是活物,還可能是人類通過鍛造加工而來的各種文物,比如司母戊鼎、陶瓷玉器等。他們的距今中的今指哪一年?

為了研究和對比方便,這些文物也參考古生物,以1950年為基準。

以上,“沒用”的冷知識又增加了。

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