碳14測年（英語：Radiocarbon dating），是同位素測年法之一，是碳14測定年代法的簡稱，又稱碳14斷代法、放射性碳定年法、放射性碳素斷代法，一般寫作，是根據(jù)的衰變程度來計算出樣品的大概年代的一種測量方法。20世紀(jì)40年代末期，美國科學(xué)家威拉德·弗蘭克·利比（英語：Willard Frank Libby）建立了碳14測定年代的方法，這一原理通常用來測定古生物化石的年代，并因此獲得1960年諾貝爾化學(xué)獎。
是由宇宙射線穿過大氣層時與氮相互作用而產(chǎn)生的，并與氧氣結(jié)合形成，植物通過光合作用吸收部分放射性碳，動物又直接或間接地吃植物，因而所有生物都含有，且又不斷地衰變成。由于循環(huán)作用，所有的有機體都會通過新陳代謝使其體內(nèi)的濃度與大氣中的濃度保持動態(tài)平衡。當(dāng)生物死亡后新陳代謝停止，碳酸鹽沉淀后，與周圍環(huán)境的循環(huán)也立刻停止，有機體和碳酸鹽中得不到新的，原有的依照放射性衰變規(guī)律不斷減少，根據(jù)測量殘留的濃度，就可得到有機體死亡時間和碳酸鹽沉寂后到現(xiàn)在的時間，即碳14年齡。最新的半衰期為5730年，運用碳14測年可測定55000年以來的樣品。由于化石燃料的燃燒、核試驗、海洋吸收碳等原因影響了環(huán)境中的含量，使高空中產(chǎn)率和貯存庫（大氣圈、水圈和生物圈）中碳同位素組成在地質(zhì)時期有一定幅度的變化，因此，需要運用校正曲線來對測定的地質(zhì)和考古樣品的年齡值作一定的修正。
碳14測年按測試技術(shù)分為衰變計數(shù)法即常規(guī)碳14法和原子計數(shù)法即加速器質(zhì)譜計數(shù)法。加速器質(zhì)譜法現(xiàn)已成為首選方法，原理是把離子分離出來在進行計數(shù)，具有測量靈敏度高、樣品用量少、測量時間短和測量精度高等優(yōu)點。碳14測年檢測樣本十分廣泛，包括動植物殘骸，生物碳酸根、原生無機化合物碳酸鹽、含有機質(zhì)沉積物、土壤及含碳古文物等。
碳14測年是考古科技測年中最常用的方法，主要應(yīng)用于古代遺址的地層及遺物的年代、新石器時代的研究，并將其影響稱為“放射性碳素的革命”，還在人類學(xué)、海洋學(xué)、地質(zhì)學(xué)、水文學(xué)、冰川學(xué)、地球物理學(xué)、大氣科學(xué)、生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域廣泛使用。
簡史
加利福尼亞大學(xué)伯克利分校放射性實驗室的馬丁卡門（英語：Martin Kamen）和塞繆爾魯賓（英語：Sam Rubin）最早于1940年2月27日發(fā)現(xiàn)了。
20世紀(jì)40年代，美國科學(xué)家威拉德·弗蘭克·利比在芝加哥大學(xué)開始了碳14測年的工作。利比從宇宙射線和人工核反應(yīng)的研究中得到啟發(fā)，認(rèn)為自然界存在生成的條件，并可以檢測出來。1947年，利比在實驗室里找到了一種檢測放射性碳的方法：通過燃燒樣品，使其轉(zhuǎn)化為二氧化碳氣體，用輻射計測定二氧化碳中放射性碳的數(shù)量。由此，利比建立了碳-14測定年代的方法，并公布了第一批年代數(shù)據(jù)。同年，利比和同事在《科學(xué)》雜志上發(fā)表文章，提出生命物質(zhì)中的碳可能包括以及非放射性碳。他們對從巴爾的摩污水廠收集的甲烷進行實驗，在對樣品進行同位素富集后，他們能夠證明它們含有。相比之下，由石油產(chǎn)生的甲烷由于其年齡而沒有顯示出放射性碳活性。 1950年利比又用這種方法測定了金字塔的建造年代，與歷史文獻記載吻合。1952年，利比的著作《放射性碳測年》（Radiocarbon Dating）由芝加哥大學(xué)出版社出版。1960年，鑒于利比發(fā)現(xiàn)碳14測年，為人類創(chuàng)造出獨特的計時工具——“考古學(xué)時鐘”，他被授予諾貝爾化學(xué)獎。
上世紀(jì)50年代，中國科學(xué)院考古研究所副所長的夏鼐先生最先關(guān)注到碳14測年技術(shù)，在他的主持下，中科院物理研究所的物理學(xué)家仇士華、蔡蓮珍夫婦被調(diào)到考古所，正式籌建中國第一個碳14實驗室，并在1965年建立。1977年，夏鼐先生在《考古》雜志上發(fā)表了《碳-14測定年代和中國史前考古學(xué)》，在這期間隨著世紀(jì)之交的夏商周斷代工程的開展，托馬斯·貝葉斯方法（英語：Bayesian 統(tǒng)計學(xué)）和加速器質(zhì)譜計數(shù)法（英語：AMS）被引入中國。
1977年Muller首先建議使用回旋加速器來加速、記錄同位素原子，并在美國加利福尼亞大學(xué)貝克萊實驗室里使用223.52cm回旋加速器第一次成功試驗。同時Nelson，Bennett等分別用串列靜電加速器成功地測出了樣品原子數(shù)，開創(chuàng)了使用加速器質(zhì)譜法測定的成功先例。此后，各國相繼對專用加速器質(zhì)譜儀進行研究。1984年，在瑞士蘇黎世召開的“第三次國際加速器質(zhì)譜技術(shù)專業(yè)會議”時，這一方法的精度已達到常規(guī)碳14測年的一般水平，并開始了年代測定工作。
原理
自然界存在三種碳的同位素：（98.9%）、（1.19%）、（%），其中屬于低能量的放射性元素，而和比較穩(wěn)定。放射性碳或碳14是碳元素的不穩(wěn)定和弱放射性的同位素。其半衰期仍使用威拉得·利比半衰期5568±30年（最新測量到的劍橋半衰期為5730±40年），無論在地球上的哪個位置，的衰變過程都相同，不受經(jīng)緯度、高度、外界普通物理作用（如壓力、溫度等）、所接觸的化學(xué)成分等因素的影響。衰變后釋放出射線、和反中微子。除了被用作測年，它還是一種良好的示蹤物質(zhì)，可利用研究全球各大洋的洋流循環(huán)模式，在醫(yī)學(xué)、環(huán)境科學(xué)、食品科學(xué)等領(lǐng)域也應(yīng)用廣泛。
宇宙射線同地球大氣發(fā)生作用產(chǎn)生中子，當(dāng)熱中子擊中發(fā)生核反應(yīng)并與氧作用便產(chǎn)生了地球上的，反應(yīng)式為。在大氣環(huán)境中新生很快與氧結(jié)合成含的，并與原來大氣中混合，參加自然界碳的交換循環(huán)。植物通過光合作用吸收部分放射性碳，動物又直接或間接地吃植物，因而所有生物都含有，且又不斷地衰變成。由于循環(huán)作用，所有的有機體都會通過新陳代謝使其體內(nèi)的濃度與大氣中的濃度保持動態(tài)平衡。一旦生物體死亡，其放射性碳物質(zhì)與周圍環(huán)境的交換就會停止，且其中的含量就按照放射性衰變規(guī)律逐漸減少，經(jīng)過5568年（威拉得·利比的半衰期）減少為原來的一半，衰變過程中放射出粒子（）。由此，可以計算出生物與大氣停止交換的年代，即推算出生物死亡“距今”的年代，其表達式為：，式中為衰變了時刻時體內(nèi)的濃度，為初始狀態(tài)體內(nèi)濃度，為衰變常數(shù)。知道某生物的含量，通過與其初始濃度比較，便可得到該生物的死亡年代。
年齡公式為：
如果將年齡換算為新的半衰期（劍橋半衰期5730年），可將結(jié)果乘以1.03，因此在報道年代數(shù)據(jù)時須注明所用半衰期值。碳14測年得到的樣本年齡不是真正的年齡，的測量是按“距今”（BP）年齡報告的，而這個數(shù)字的計算是基于大氣放射性碳濃度與1950年相同的基礎(chǔ)上得到的，“現(xiàn)在”指的就是1950年。
當(dāng)然，碳14測年是基于幾個假設(shè)條件之上的：假設(shè)大氣中的產(chǎn)生率不變；假設(shè)放射性衰變規(guī)律不變，不受任何外界環(huán)境的影響，生物樣品一旦死亡，就會停止與環(huán)境中的碳儲存庫進行自由交換并開始衰變；地球上各交換庫中的放射性比重不隨時間、地點、物質(zhì)種類而改變。因此需要對碳14測年所得數(shù)據(jù)進行校正。
考量因素
考量因素包括：同位素分餾效應(yīng)、貯存庫效應(yīng)、核爆炸效應(yīng)與工業(yè)效應(yīng)、大氣變化等。
同位素分餾效應(yīng)
在各種反應(yīng)過程中，因碳的同位素質(zhì)量數(shù)不同，反應(yīng)速度與平衡常速存在差異，導(dǎo)致自然界碳同位素出現(xiàn)分餾效應(yīng)，的分餾大約是的兩倍。如植物依靠光合作用吸收大氣層中的，存在較多的輕同位素，碳酸根相對富集重同位素，貝殼的的分餾變化范圍達到-8.5‰~+6‰。因此碳14測年會出現(xiàn)偏差，為了得到更精確的測定年代，需要通過對同位素分餾產(chǎn)生的偏差進行修正。
的定義為
式中，是VPDB標(biāo)準(zhǔn)，為海相碳酸根標(biāo)準(zhǔn)，為1.12372%。為了統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，國際上都將被測樣品中的校正到-25‰。修正的公式如下：
在加速器質(zhì)譜儀測量中，需要對、和進行交替測量來進行同位素分餾校正，不僅校正樣品因自然環(huán)境造成的同位素分餾，還校正加速器質(zhì)譜儀系統(tǒng)測量過程的分餾。
貯存庫效應(yīng)
海洋是地球上最大的碳貯存庫，并存在各種形式的碳，海洋是個巨厚水體，大氣圈中的與海水中的只能在海水的表層進行交換，深層海水中的則通過垂直對流作用上升到表層參與交換。由于海水混合速率十分緩慢，因此深層海水實際上是與大氣層相隔離的，并且濃度較低，表層海水由于受到底層海水的稀釋，濃度實際上也比大氣圈的低。因此，海相碳酸鹽（貝殼、珊瑚等）初始比現(xiàn)代碳標(biāo)準(zhǔn)低5%~10%，碳14測年結(jié)果要比實際年齡偏大400~800年。這種現(xiàn)象稱為海水庫效應(yīng)。
在南極、北極地區(qū)，深層海水上涌現(xiàn)象更加明顯，貯存庫影響也更嚴(yán)重，碳14測年的年齡偏差達到750~1650年。不過，這種偏差常與分餾效應(yīng)偏差相互抵消，因此海相碳酸鹽可以不進行這兩種校正。
內(nèi)陸淡水湖中如果含有不存在的大理石，在這些湖泊中生長的動植物的初始濃度會低于現(xiàn)代碳標(biāo)準(zhǔn)，會導(dǎo)致碳14測年年齡偏大，這一現(xiàn)象稱為硬水效應(yīng)。可通過測定這些湖泊中生長的現(xiàn)代植物的年齡，進行校正。
核爆炸效應(yīng)與工業(yè)效應(yīng)
1954至1990年，即禁止大氣層核彈試驗條約簽訂前，頻繁的核武器試驗產(chǎn)生大量進入大氣層，造成嚴(yán)重污染，北半球大氣圈中的濃度增加了100%，20世紀(jì)70年代后有所下降，但仍比天然水平的濃度高由核爆炸產(chǎn)生的作為一種示蹤劑，用于研究土壤水的滲透速率和土壤剖面有機質(zhì)的積累速率等。
18世紀(jì)末開始的工業(yè)化，大量燃燒不含的煤、石油等，大氣中的不含的增多，大氣圈的濃度下降了2%，并且以每年0.05%的速率持續(xù)下降，這一現(xiàn)象稱為休斯（英語：Suess）效應(yīng)，也稱為工業(yè)效應(yīng)，是1955年休斯根據(jù)樹輪樣品的測年結(jié)果發(fā)現(xiàn)的。因此需要采用1890年以生長的木頭作為初期的現(xiàn)代碳標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)在采用的草酸及糖碳標(biāo)準(zhǔn)樣的放射性活度也是以此確定的。
這兩種效應(yīng)的影響主要體現(xiàn)在樣品污染上。
大氣變化
的產(chǎn)生速率和碳循環(huán)動力由于太陽活動、地磁強度、古氣候變化等原因發(fā)生變化，使過去幾萬年間大氣層中的濃度一直存在波動。其中存在三種周期波動：周期8000年左右，幅度10%，導(dǎo)致年齡最大偏差達800年；周期100~500年，以150~200年為主，幅度2%~3%；與太陽黑子11年活動周期相同，幅度1%，年齡偏差在200年左右。
檢測樣本
碳14測年的檢測樣本十分廣泛，包括：
木頭樣品，包括木頭和木炭，是碳14測年最早的檢測樣本。由于砍伐時間和文化層的問題，木頭樣品容易出現(xiàn)年代偏差，因此在能夠分出樹心和外層的情況下盡量使用邊材，以便盡可能減小偏差。在選用木炭作為樣品時，首先要進行適當(dāng)分析，其次是在有條件的情況下，應(yīng)該盡可能采集同層或同期其他類型的樣品進行比較或補充。
動植物殘骸，如植物果實、種子、貝殼、珊瑚，古人類和哺乳綱骨化石等。貝殼類樣品容易受水域碳酸根類的影響，測量中會出現(xiàn)比較明顯的時間偏差，在沒有做比較研究的情況下只能用于參照。遺址或墓葬中發(fā)現(xiàn)的采集或種植的植物種子、谷物等，一般與所出土文化層的年代比較吻合，因為這類植物的生長周期通常比較短，貯存時間也不可能太長，所以一年生的植物是比較理想的測年標(biāo)本。動物骨頭是比較好的測年標(biāo)本，只是需要注意它們的保存狀況，有機質(zhì)部分不可缺失太多。人骨標(biāo)本也要注意保存情況，其中的兒童、中青年個體比較好，老年人骨由于可能的生理代謝滯后，使得骨質(zhì)中水平存在偏離，如需使用也要做一定校正。
其他還包括：沉積物，如泥炭、淤泥層、土壤等；無機碳酸根，如鈣華、碳酸鈉、天然堿等；含碳古文物，如古陶瓷、古銅器、鐵渣等。
碳14測年法的樣品種類較多，需要采集的樣品量各不相同，可參考以下表格。
測量
首先，采集樣品。需要注意的是，采樣時應(yīng)考慮樣品的損失，應(yīng)適當(dāng)增加樣品的采集量；保證樣品不受污染，避免現(xiàn)代含碳物質(zhì)混入樣品中。采集的樣品不用烘干，盡可能保持原樣送碳14實驗室處理，但可以將新鮮樹根、砂礫等預(yù)先清除掉，還可以用刀削、水沖，擦洗辦法除去表面沾污。在采集及包裝樣品過程中，必須防止煙灰、紙屑、食物、油漆等有機物質(zhì)混入。無機化合物碳樣品測定前需進行X射線衍射分析，以查明是否有風(fēng)化或其他作用的影響，然后除去裂隙中外來腐植質(zhì)的沾污。
然后，對樣品進行測試。將樣品放進專門設(shè)計的射線高效探測器內(nèi)，并在特制的屏蔽室里進行測量。測量采用的記數(shù)裝置有兩種：氣體正比計數(shù)器和液體閃爍計數(shù)器。同時，還要測定標(biāo)準(zhǔn)樣品中（碳14含量已知）放射性強度和本底計數(shù)，以便將計數(shù)轉(zhuǎn)換成碳14含量。
最后，是對年代進行推算。在計算過程中不可避免地會出現(xiàn)統(tǒng)計誤差、實驗誤差、同位素分餾效應(yīng)、現(xiàn)代碳標(biāo)準(zhǔn)（降低），所以最后的計算結(jié)果都要進行樹木年輪的校正，將碳14年齡轉(zhuǎn)換為日歷年齡。通過常規(guī)衰變記數(shù)法或同位素比值法所獲的樣品碳14年代值，還需對直接測量值進行標(biāo)準(zhǔn)樣校正和本底校正，常規(guī)法還要做淬滅校正。此外，由于樣品的同位素分餾效應(yīng)，還需對樣品的碳14年代進行校正。
測年方法
碳14測年按測試技術(shù)主要分為衰變計數(shù)法和加速器質(zhì)譜計數(shù)法。
β衰變計數(shù)法
衰變計數(shù)法就是常規(guī)碳14測年法，是最早應(yīng)用的碳14測年方法。是通過測定樣品中的原子衰變過程中釋放的電子數(shù)目的方法。衰變放射出電子也稱為“衰變”。以液體閃爍計數(shù)法為例，將樣品制備成液體苯，通過閃爍體將衰變能轉(zhuǎn)換成光能，經(jīng)由光電倍增管對衰變信號進行放大，以獲取電子的計數(shù)。衰變計數(shù)法的特點是穩(wěn)定性好、抗污染能力強，缺點是所需樣品量較大、測樣時間較長，最大測定年限較短，并且越接近最大可測年限，誤差越大。但因其穩(wěn)定性和可靠性仍在廣泛應(yīng)用。
加速器質(zhì)譜計數(shù)法
加速器質(zhì)譜計數(shù)法也稱原子計數(shù)法，是將樣品經(jīng)化學(xué)制備后引入到加速器離子源，經(jīng)電離后加速到高能，再應(yīng)用電荷剝離技術(shù)、射程過濾技術(shù)以及探測技術(shù)等粒子分離鑒別技術(shù)，把離子分離出來再進行計數(shù)的方法。主要應(yīng)用在考古或地址時間的測年研究。加速器質(zhì)譜計數(shù)法的實質(zhì)就是將加速器和質(zhì)譜儀結(jié)合改造成超高靈敏質(zhì)譜儀，具有測量靈敏度高、樣品用量少、測量時間短和測量精度高等優(yōu)點。其缺點是不夠穩(wěn)定，設(shè)備昂貴，因所需樣品是微量的，所以對樣品處理技術(shù)要求嚴(yán)格，操作麻煩。
計算
根據(jù)碳14測年原理，年代是根據(jù)樣品的原始放射性水平同現(xiàn)存放射性水平之比而計算出來的，但樣品的原始放射性水平無法直接測定，只能規(guī)定一個現(xiàn)代標(biāo)準(zhǔn)。由此，可以計算出生物與大氣停止交換的年代，即推算出生物死亡“距今”的年代，其表達式為：，式中為衰變了時刻時體內(nèi)的濃度，為初始狀態(tài)體內(nèi)濃度，為衰變常數(shù)。知道某生物的含量，通過與其初始濃度比較，便可得到該生物的死亡年代。
年齡公式為：
如果將年齡換算為新的半衰期（劍橋大學(xué)半衰期5730年），可將結(jié)果乘以1.03，因此在報道年代數(shù)據(jù)時須注明所用半衰期值。碳14測年得到的樣本年齡不是真正的年齡，的測量是按“距今”（BP）年齡報告的，而這個數(shù)字的計算是基于大氣放射性碳濃度與1950年相同的基礎(chǔ)上得到的，“現(xiàn)在”指的就是1950年。
校正
樹木光合作用時直接從大氣中吸收，當(dāng)年大氣中含量就記錄在年輪中。利用樹木年輪和其他已知年齡樣本（包括海洋珊瑚、沉積物等）的測量年代數(shù)據(jù)編成年代校準(zhǔn)曲線，通過對照曲線可把碳14年齡（BP）轉(zhuǎn)換為實際的日歷年齡。依據(jù)樹輪年代學(xué)建立由近至遠的長系列年代序列，然后取其中的樹輪木質(zhì)進行碳14測年，再將所得到的測年結(jié)果繪入以樹輪年代為橫坐標(biāo)，以碳14年代為縱坐標(biāo)所建立的坐標(biāo)系中，就可得到碳14-樹輪年代校正曲線。其中進行過系統(tǒng)測定的樹輪系列樣品有4組：美國Bristlcone松樹的樹輪系列，時間跨度為公元1950年到公元前6050年；中歐白樺樹輪系列，共測定500余個數(shù)據(jù)，時間跨度為4800年左右；北愛爾蘭白樺樹的樹輪系列，共有700多個數(shù)據(jù)，時間跨度為6000年左右；美國Dougles冷杉樹的樹輪系列，共有200余個數(shù)據(jù)，時間跨度為從公元元年到1950年。
校正曲線的繪制和研究工作是從20世紀(jì)60年代開始的，涉及到樹輪嚴(yán)格的清數(shù)、連接，非常細致的樹輪抽樣，高標(biāo)準(zhǔn)的碳14測年實驗，復(fù)雜的數(shù)據(jù)統(tǒng)計處理等多項工作。20世紀(jì)60年代到80年代，曲線經(jīng)過多次修訂，并不斷向前延伸。20世紀(jì)80年代中期，發(fā)表了平均精度為15年的校正曲線。2020年，碳14測年使用來自世界各地的大量新數(shù)據(jù)重新校準(zhǔn)，其結(jié)合了來自樹木年輪、湖泊和海洋沉積物、珊瑚和石筍等的數(shù)千個數(shù)據(jù)點集，并將放射性碳定年的測定時間范圍擴展至5.5萬年前，這比2013年上一次校準(zhǔn)更新的范圍提早了5000年。其最終結(jié)果可能會影響到許多已測定樣本的年代，比如根據(jù)最新校準(zhǔn)結(jié)果，在西伯利亞地區(qū)發(fā)現(xiàn)的最古老現(xiàn)代人類化石比此前測定的要年輕1000歲。
特點
優(yōu)點
（1）測量范圍廣：可測定1000-50000年內(nèi)的考古樣品。
（2）樣品易得：含碳的骨頭、木質(zhì)器具、焦炭木或其他無機化合物遺留物都可作為樣品。
（3）樣品要求不嚴(yán)：埋藏條件不要求，抽樣方便。
缺點
（1）測量范圍有限：樣品年代越久，測量誤差越大。
（2）樣品易受污染且樣品數(shù)量不夠：古代樣品在地下易受到后代動植物腐爛后的可溶碳化合物污染；一些珍貴樣品不能大量取樣。
（3）測量時間較長，需要使用大量樣品。
（4）大氣中的放射性水平因各種原因不穩(wěn)定，粒子衰變存在波動性，現(xiàn)代統(tǒng)一的碳14測年標(biāo)準(zhǔn)不能等同于日歷，只能是碳14年代。不過這個問題已得到解決，即使用樹木年輪進行年代校正。
研究進展
有學(xué)者表示廣泛應(yīng)用于考古、司法鑒定等領(lǐng)域的碳14測年未來可能逐漸失效。來自英國、美國的數(shù)位研究者認(rèn)為，碳14測年的準(zhǔn)確性可能難以為繼。《自然》網(wǎng)站報道說，由于燃燒化石燃料排放了大量不含的二氧化碳，大氣中的比例在快速下降。帝國理工學(xué)院氣候物理學(xué)研究者希瑟·格雷文解釋說，如果來自化石燃料的排放繼續(xù)增多，大氣中比例隨之下降，預(yù)計在2050年生成的某些物品的含量，可能與某些中世紀(jì)文物的含量相似。美國哥倫比亞大學(xué)下屬地球觀測站的研究者凱文·烏諾認(rèn)為，如果上述預(yù)測趨勢成真，碳14測年可能逐漸失效。
應(yīng)用
考古學(xué)
碳14測年在考古中發(fā)揮關(guān)鍵作用。考古學(xué)家通過對古代遺址中的木炭、骨骼、紡織品等有機物殘存進行碳14測年測定，便可以確定其死亡年代，以此推算出該遺址的地層或遺物的年代。在中國考古學(xué)研究中，新石器時代考古較為成熟、細致地運用了碳14測年。20世紀(jì)80年代末，三個加速器質(zhì)譜實驗室使用碳14測年對意大利都靈大教堂的耶穌裹尸布的年代進行鑒定，結(jié)果得出原料纖維是在13世紀(jì)的產(chǎn)物，并不是耶穌的裹尸布。
加速器質(zhì)譜碳14測年也應(yīng)用在中國的夏商周年代框架的建立中。北京大學(xué)重離子物理研究所通過改進加速器質(zhì)譜計（AMS）法測量技術(shù)，對三星堆遺址祭祀?yún)^(qū)4號坑的文物樣品進行碳14測年，得出結(jié)果95.4%的概率在距今3148年-2966年時間范圍內(nèi)，屬商代晚期。
海洋學(xué)
人類活動結(jié)果（工業(yè)效應(yīng)和核爆效應(yīng)）賦予的示蹤原子形式，是研究海洋的一種重要手段，通過測量海洋中的分布，計算深層海水年齡，從而明確海洋環(huán)流的時間尺度及深層水的運輸路徑。1971年起始的海洋地球化學(xué)研究計劃（英語：GEOSECS，Geochemical Ocean Section Study），對海洋值的分布進行了系統(tǒng)的測定（精度達0.3%）。
第四紀(jì)地質(zhì)學(xué)
碳14測年的建立與發(fā)展，推動了第四紀(jì)地質(zhì)學(xué)的發(fā)展。在研究古氣候、古地理、冰川活動、鹽湖區(qū)、干旱地區(qū)沙漠景觀、巖溶地貌、河谷地貌，以及沼澤等發(fā)展變遷歷史、海岸線變遷、海洋沉積物速率等方面，都起著很大作用。
研究意義
在威拉得·利比1949年于《科學(xué)》雜志發(fā)表關(guān)鍵論文之后，碳14測年迅速被全球?qū)W術(shù)界接納，在全球范圍內(nèi)催生了20個專門的碳14實驗室，標(biāo)志著這一領(lǐng)域進入了快速發(fā)展階段。
碳14測年共經(jīng)歷了三次革命，它的發(fā)明推翻了通過類型學(xué)建立的歐洲史前時間框架，并間接引發(fā)了新考古學(xué)（英語：New Archaeology）、社會考古學(xué)（英語：Social Archaeology）等過程主義考古學(xué)思想的誕生，使地質(zhì)學(xué)和考古學(xué)從基于地層序列的相對紀(jì)年研究進入了絕對紀(jì)年的時代，被喻為“放射性碳素的革命”。之后隨著樣品制樣方法和技術(shù)的提高，并利用樹木年輪等方法對檢測結(jié)果進行校正，稱為校正曲線革命。隨著加速器質(zhì)譜儀和微型計算機的使用更增加了碳14測年的精確性，被稱為AMS革命。80年代興起的加速器質(zhì)譜儀不僅使小樣品碳14測年成為可能，還使利用其他宇宙成因核素測年成為可能。例如，利用和可以測量巖石的暴露年齡與侵蝕速率，以及石隕石的暴露年齡和居地年齡等。
碳14測年以來，新的第四紀(jì)地質(zhì)和考古測年方法和技術(shù)不斷出現(xiàn)，目前已有多種“放射性時標(biāo)”的測年方法，它們都可以獨立進行地質(zhì)和考古樣品的測年，有鈾系（U-Series）法、鉀-氬（K-Ar）法、裂變徑跡（FT）法、熱釋光（TL）、光釋光（OSL）和電子自旋共振（ESR）法等。
參考資料 >
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新研究:碳排放或使放射性碳測年法逐漸失效.新華網(wǎng).2024-03-15
碳測揭秘三星堆祭祀?yún)^(qū)4號坑“年齡” 極大概率在距今3148年-2966年時間范圍內(nèi) 屬商代晚期.四川省人民政府.2024-03-15