「 我 在 一 個 偶 然 的 機 會 下 ， 看 到 您 在 youtube 上 關 於 科 學 與 聖 經 的 系 列 講 座 ， 感 謝 主 ， 雖 然 我 還 並 不 認 識 祂 ， 但 通 過 您 的 講 座 ， 使 我 很 多 疑 問 得 以 解 決 。 現 我 又 有 一 個 新 的 題 問 ： 碳 14 的 方 法 是 否 可 靠 ？ 死 海 古 卷 是 怎 麼 鑒 定 的 呢 ？ 有 人 說 是 用 碳 14 的 方 法 … … 同 位 素 鑒 定 法 可 靠 嗎 ？ 」

常 常 有 人 問 我 這 類 問 題 ， 我 想 盡 我 一 點 常 識 ， 稍 為 作 答 ， 希 望 有 點 幫 助 。 與 各 位 分 享 一 篇 好 文 章 ： “ 有 關 放 射 性 碳 時 間 計 算 法 的 錯 覺 Myths Regarding Radiocarbon Dating ” ( 註 1) 作 者 指 出 對 碳 14 計 算 年 齡 的 方 法 的 一 些 常 見 錯 覺 。

錯 覺 1

「 碳 14 法 可 以 用 來 測 石 頭 的 年 齡 ， 因 此 科 學 家 可 以 測 到 地 球 的 年 齡 。 」

碳 14 法 不 能 用 來 測 石 頭 或 地 球 的 年 齡 ， 碳 14 法 只 可 用 於 有 機 物 ， 特 別 是 那 些 曾 經 是 生 物 的 物 質 上 ， 因 為 碳 14 法 需 要 測 量 「 碳 」 ， 所 以 要 含 碳 的 物 質 才 可 測 量 。 石 頭 不 含 碳 ， 因 此 無 法 測 量 「 碳 」 。 而 且 ， 碳 14 法 測 驗 的 上 限 只 有 幾 萬 年 ， 因 為 碳 14 的 半 衰 期 只 有 五 千 多 年 ， 對 於 那 些 相 信 地 球 年 齡 是 以 億 年 算 的 科 學 家 是 沒 用 的 。 因 此 一 般 科 學 家 不 用 碳 14 法 測 石 頭 或 地 球 的 年 齡 。

錯 覺 2

「 用 碳 14 法 測 出 了 某 些 有 機 物 是 五 萬 年 以 上 ， 因 此 聖 經 所 說 的 『 世 界 只 有 約 六 千 年 』 是 不 可 能 的 」

有 些 有 機 物 以 碳 14 法 測 出 「 碳 14 年 」 五 萬 年 以 上 ， 但 「 碳 14 年 」 和 「 真 實 年 」 不 一 定 是 一 樣 的 ， 因 為 碳 14 法 有 它 的 假 設 ， 除 非 那 些 假 設 都 被 證 實 是 事 實 ， 要 不 然 「 碳 14 年 」 與 「 真 實 年 」 不 會 一 樣 。 「 碳 14 年 」 幾 萬 年 ， 可 能 等 於 「 真 實 年 」 幾 千 年 。

錯 覺 3

「 某 些 活 的 淡 水 蚌 ， 以 碳 14 法 測 出 牠 們 己 死 了 一 千 多 年 ， 這 證 明 碳 14 法 無 用 。 」

有 些 活 的 淡 水 蚌 確 實 被 測 出 「 死 了 」 千 多 年 ， 但 這 並 不 是 「 碳 14 法 」 無 用 的 證 據 ， 因 為 活 在 水 裡 的 蚌 吸 收 水 裡 的 碳 ， 如 果 牠 們 的 生 活 地 域 近 石 灰 岩 ， 牠 們 可 能 吸 收 多 點 石 灰 岩 裡 面 的 碳 ， 而 石 灰 岩 所 含 碳 14 不 多 ， 故 此 這 些 蚌 吸 收 的 碳 14 不 多 而 被 認 為 死 了 千 年 。

其 他 錯 覺 ， 如 「 創 造 論 者 只 有 興 趣 駁 斥 碳 14 法 ， 指 出 這 方 法 的 錯 誤 」 。

其 實 ， 相 信 聖 經 的 人 是 注 重 真 理 。 當 然 也 會 批 判 某 方 法 的 弱 點 或 錯 誤 ， 而 且 也 希 望 提 出 更 好 的 方 法 和 解 釋 。 相 信 聖 經 者 ， 也 是 尋 求 真 理 者 ， 相 信 聖 經 的 創 造 論 者 ， 不 一 定 是 要 駁 斥 碳 14 法 ， 而 是 要 研 究 如 何 解 釋 所 得 到 的 「 碳 14 年 」 ， 幫 助 回 答 對 歷 史 的 一 些 年 代 問 題 。

大 氣 層 中 ( 特 別 是 三 萬 至 五 萬 呎 ) 的 氮 氣 原 子 ， 被 宇 宙 線 擊 打 變 成 碳 14 (14C) ， 一 般 的 碳 原 子 是 碳 12 (12C) ， 比 氫 原 子 重 12 倍 ， 而 14C 則 比 氫 原 子 重 14 倍 。 12C 和 氧 氣 化 合 成 為 二 氧 化 碳 ， 14C 也 同 樣 成 為 重 一 點 的 二 氧 化 碳 。 大 致 上 ， 植 物 同 樣 的 吸 收 這 兩 種 二 氧 化 碳 ， 用 於 在 光 化 作 用 中 製 造 碳 水 化 合 物 。 動 物 吃 植 物 ， 因 此 也 吸 收 了 14C ， 當 動 物 或 植 物 活 著 時 ， 雖 然 14C 會 變 回 氮 氣 ， 但 是 生 物 一 邊 也 繼 續 吸 收 14C ， 所 以 大 致 上 生 物 體 內 的 14C /12C 比 例 和 氣 層 中 的 14C /12C 比 例 應 該 沒 有 多 大 分 別 。 但 是 ， 當 生 物 死 了 之 後 ， 就 沒 有 新 的 14C 被 吸 收 了 ， 而 已 有 的 14C ， 因 為 是 不 穩 定 ( 放 射 性 ) ， 就 會 越 來 越 少 ， 因 此 ， 死 了 越 久 ， 14C /12C 就 越 少 。 如 果 我 們 知 道 這 生 物 剛 死 時 14C /12C 是 多 少 ， 那 麼 我 們 就 可 以 從 他 現 有 的 14C /12C 計 算 出 他 死 了 多 久 。 見 下 圖 :

問 題 是 ， 我 們 不 知 道 這 生 物 死 時 含 有 的 14C /12C 是 多 少 ， 怎 麼 辦 呢 ？ 一 般 被 進 化 論 影 響 的 科 學 家 ， 以 為 地 球 己 存 在 億 萬 年 ， 大 氣 層 和 宇 宙 線 也 已 存 在 億 萬 年 ， 所 以 就 假 設 大 氣 層 中 14C 的 出 產 和 衰 退 早 己 達 到 平 衡 ， 所 以 現 在 大 氣 層 中 的 14C /12C 和 萬 年 前 的 14C /12C 是 一 樣 的 。

但 是 ， 地 球 和 大 氣 層 是 否 已 存 在 億 萬 年 ？ 我 不 知 道 ， 也 沒 有 任 何 人 知 道 。 14C /12C 是 否 已 達 平 衡 ？ 我 們 知 道 有 某 些 情 況 會 影 響 大 氣 層 中 的 14C 成 份 。 比 如 ： 工 業 革 命 ， 開 始 大 量 燃 燒 煤 炭 ， 增 加 大 氣 層 的 碳 成 份 ， 但 是 這 些 煤 炭 含 14C 少 ， 因 此 ， 工 業 革 命 之 後 的 生 物 ， 14C /12C 會 較 少 。 如 果 我 們 不 知 道 這 因 素 ， 用 發 射 性 碳 法 計 算 出 來 的 年 齡 會 比 真 實 年 齡 老 。 又 如 ： 開 始 試 爆 原 子 彈 之 後 ， 大 氣 層 中 的 14C 會 較 多 ， 因 此 ， 計 算 出 來 的 年 齡 可 能 比 真 實 年 齡 年 青 。

還 有 ， 地 球 的 磁 場 也 會 影 響 14C 的 份 量 ， 磁 場 強 的 話 ， 會 保 護 氮 原 子 ， 少 被 宇 宙 線 擊 打 。 以 前 的 磁 場 比 現 在 強 ， 因 此 ， 以 前 大 氣 層 中 的 14C 會 比 現 在 少 。

總 之 ， 碳 14 計 算 法 可 以 有 些 用 ， 不 過 要 先 了 解 各 種 因 素 的 影 響 。 這 些 ， 我 們 還 沒 有 全 了 解 。

但 是 ， 有 些 有 機 物 是 有 歷 史 記 錄 的 ， 那 麼 我 們 可 以 用 這 些 有 歷 史 年 代 記 錄 的 東 西 來 幫 助 我 們 將 「 碳 14 年 齡 」 和 「 真 實 年 齡 」 拉 上 關 係 。 比 如 ， 我 們 有 一 些 知 道 歷 史 上 「 真 實 年 齡 」 是 二 千 年 的 東 西 ， 以 碳 14 法 得 到 的 「 碳 14 年 齡 」 是 二 萬 年 ； 又 有 一 些 「 真 實 年 齡 」 是 一 千 年 ， 而 「 碳 14 年 齡 」 是 一 萬 年 ； 依 此 類 推 ， 我 們 就 可 以 有 些 「 標 定 」 (calibration) 來 幫 助 我 們 得 到 比 較 合 理 的 真 實 年 齡 。 根 據 這 類 標 定 ， 死 海 古 卷 的 真 實 年 齡 一 般 被 認 為 是 2000 年 前 左 右 。

因 為 碳 14 的 半 衰 期 很 短 ， 公 認 只 有 5730 年 ， 所 以 我 們 不 能 用 碳 14 測 試 而 得 到 百 萬 、 千 萬 或 億 萬 年 ， 這 是 常 常 發 生 的 誤 會 ， 如 果 有 人 告 訴 你 ： 「 我 們 用 碳 14 測 出 這 化 石 是 百 萬 年 」 ， 你 可 以 肯 定 那 句 話 是 不 正 確 的 。

「 半 衰 期 」 的 意 思 是 ： 每 過 一 個 「 半 衰 期 」 那 原 素 會 少 50% ， 碳 14 的 半 衰 期 公 認 是 5730 年 左 右 ， 意 思 是 ， 如 果 開 始 時 有 10,000 個 碳 14 原 子 ， 五 千 多 年 之 後 只 剩 下 5,000 個 ； 再 過 五 千 多 年 只 剩 下 2,500 個 ； 過 了 第 三 個 半 衰 期 ， 則 只 剩 1,250 個 ； 第 四 個 半 衰 期 之 後 ， 只 剩 625 個 … … 第 十 個 半 衰 期 之 後 ， 只 剩 約 10 個 ； 第 十 四 個 半 衰 期 之 後 ， 可 能 連 一 個 原 子 也 沒 剩 了 。 十 四 個 半 衰 期 也 只 不 過 八 萬 年 ， 一 般 認 為 14C /12C 在 現 今 大 氣 層 中 約 是 1/1,000,000,000,000 ， 不 是 那 麼 多 14C ！ 現 在 好 的 儀 器 Accelerator Mass Spectrometer 可 以 測 出 一 個 14C 原 子 ， 最 高 可 能 的 年 齡 也 只 可 以 測 到 約 九 萬 年 前 ， 因 此 「 百 萬 年 」 、 「 億 萬 年 」 當 然 是 不 可 能 的 。 見 下 圖 :

鑽 石 好 貴 ， 為 什 麼 ？ 可 能 是 因 為 鑽 石 被 認 為 需 要 億 萬 年 前 在 地 的 深 處 形 成 ， 但 是 這 是 真 的 嗎 ？ 下 回 談 ， 好 嗎 ？

註 1: Gerald A Aardsma, Ph.D.cicr.org> ”

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