碳十四者,同位素也。其原子核質子六、中子八,凡十四,因以為名。凡碳之原子碳十二者百有九十九,碳十三者百有一,碳十四者則萬中無一矣。故碳十四之量極微,百億碳原子中乃有一也。

生成

碳十四之生也,有中子發於日,後天地間之原子為中子所撃,化為碳十四及質子也。其式曰:

 

故碳十四之量雖微,然天地間萬物常有之。碳十四雖有衰變,然其生成之速同乎衰變之速,故其數有常。

衰變

碳十四之衰變也,每三千七百五十年而損其半。其衰變者常化為氮十四電子,故屬β衰變

碳十四之半衰期有二説,一曰利比半衰期,二曰劍橋半衰期。美國化學者威拉得利比嘗考碳十四之衰變,以為碳十四之半衰期五千五百六十八上下三十年也,此數曰利比半衰期。後世有考碳十四之衰變者,謂碳十四之半衰期為五千七百三十上下四十年,其數準於利比半衰期,曰劍橋半衰期。

碳十四定年法

人、鳥獸及草木生時,所納及所出碳十四之數同,故其中碳十四之數恆不變。及死,不復納碳十四,則其數始衰減矣。蓋碳十四之半衰期有常,故今之考古學者得古物,皆檢其所含碳十四之數,以審定其年數也。