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碳14鉴定是考古学中最重要的年代测定方法之一。它基于放射性碳同位素碳14的衰变规律。碳14在大气中不断产生，被生物吸收。生物死亡后，碳14开始衰变，其半衰期为5730年。通过测量样品中剩余的碳14含量，我们可以推算出生物死亡的时间，从而确定文物的年代。
碳14的产生是一个持续的自然过程。宇宙射线撞击大气层中的氮14原子核，产生碳14同位素。新生成的碳14迅速与氧气结合，形成含有碳14的二氧化碳。这些放射性二氧化碳通过大气循环分布到全球，被植物通过光合作用吸收，进而通过食物链进入所有生物体内。
当生物死亡后，它就停止了与外界环境的碳交换。此时，体内的碳14开始按照固定的半衰期进行放射性衰变。每经过5730年，碳14的含量就会减少一半。这种规律性的衰变过程为我们提供了精确的时间标尺，使得碳14鉴定成为可能。
碳14鉴定的实际应用过程包括样品采集、放射性测量和数据分析三个步骤。科学家使用精密的探测器测量样品中碳14的放射性强度，然后与现代标准样品比较，利用衰变公式计算出样品的年代。这种方法已成功应用于许多重要的考古发现，如都灵裹尸布、冰人奥茨等，为人类历史研究提供了可靠的时间标尺。
碳14鉴定技术虽然革命性地改变了考古学研究，但也存在一定局限性。它只能测定距今5万年内的有机物样品，且容易受到环境污染和大气碳14浓度变化的影响。随着科技发展，加速器质谱法等新技术大大提高了测定精度，减少了样品需求量。未来，碳14鉴定将与其他测年方法结合，为人类历史研究提供更加准确可靠的时间框架。