Page 9 - 標檢局雙月刊194期

專 題 報 導 補充，其含量會因放射性衰退而逐漸減少。由於石化原料是生物體死亡後在地 底下掩埋超過數十萬年後所產生，碳 14 元素幾乎已經衰減殆盡，而生質原料則 是使用近期內收成之作物(即剛停止碳交換過程)，即使經過 10 年碳 14 含量亦僅 衰退 0.1%，因此試樣中生質材料含量實際上即為碳 14 含量，由於碳 14 的比例 極低需利用特殊儀器測量，結果與標準值比較後推算出試樣中生質原料之含 量。 圖 2 自然界中碳 14 元素的循環過程，其半衰期如右圖所示，經掩埋數十萬年 後石化原料中碳 14 元素已經衰退殆盡。 標準中建議使用之儀器包括比例計數器(Proportional counter)、液態閃爍計 數器(liquid scintillation counter)與加速器質譜儀(Accelerated mass spectrometer)， 其檢測方法、靈敏度(sensitivity)與儀器價格各異，其中比例計數器與液態閃爍計 數器是偵測碳 14 原子衰變時放出的貝它粒子(Beta particle)數目，而加速器質譜 儀則是直接測量碳 14 元素含量，以下將逐一簡介。 1.比例計數器：其內部填充氬氣(Argon)與甲烷(Methane)混合氣體，當貝它粒子 穿過氣體時會引發游離作用而產生離子對，帶電粒子在外加電場作用下移動 至電極而產生脈衝電流，其電流大小與碳 14 原子數目成正比。樣品首先需完 全燃燒成二氧化碳，接著以吸附溶劑收集，測量時將吸附溶劑酸化釋放出二 氧化碳氣體，將該氣體導入偵測腔體後測量脈衝電流值。 ʕശ͏਷ɓ´ʞϋɧ˜ 194 ಂ 3