了解舊木效應

Wood

木炭木頭 是兩種最廣泛用於加速器質譜(AMS)放射性碳定年的材料。加速器質譜實驗室喜歡對木炭和木頭進行碳定年,因為這些材料不需要複雜的預處理。放射性碳定年的先驅Willard Libby認為,木炭是進行碳定年最可靠的材料。

時間跨度和舊木效應

生物體的時間跨度是指其總生長時間以及與生物圈相互作用的時間。時間跨度會影響樣品的放射性碳年齡轉換為曆年的方式。木頭的時間跨度取決於進行 放射性碳定年的樹木年輪數目。但是,木炭碎片的時間跨度可能不可以量化。

放射性碳定年的主要假設之一是,生物體的死亡時間也是其停止與生物圈進行碳交換的時間。如果不是這樣的假設,則生物體的放射性碳年齡不從其死亡開始計算。

當對木頭或木炭進行放射性碳定年時,測定的項目是樹木年輪的生長時間。樹木生長時,年輪會隨之增加,一旦被砍伐,樹木年輪即停止與生物圈的碳交換。因此,一棵樹邊材的放射性碳年齡不會與最裡面的心材放射性碳年齡相同,因為最裡面的心材比邊材年齡要大得多。

進行碳定年的木炭或木頭樣品會有一個表面年齡,這個年齡的誤差可能達數百年,除非選來進行放射性碳定年的是短壽命的樹種或樹枝。

樣品的放射性碳年齡可以告訴我們生物體曾經存活的時間,而不是該生物體材料被使用的時間。在對史前古器物進行定年時,必須考慮“舊木”的問題,避免得出錯誤的結論。

延遲使用和重覆使用也是導致“舊木”問題產生的另外兩種可能。實際用於定年的木頭或者木炭,可能之前已經經歷了很久的時間才用於燃燒或者使用。此外,質地堅硬的木材可能已保存多年並被重覆使用。

這些沉積過程的影響可能無法量化,但不應該忽視它們,因為 碳14定年結果可能會比相應的定年環境更久遠。