09.18 太阳有50亿岁，科学家是如何测定其年龄的？

太阳的年龄约略等于太阳系的年龄，所以对太阳年龄的测定，可以利用太阳系成员地球物质、“天外来客”——陨石和月亮岩石等的年龄测定来确定。这种古岩石年龄的测定是二十世纪初发展起来的技术，主要是依据放射性同位素衰变的原理。

衰变原理的发现，起源于1896年法国科学家贝克勒尔偶然发现的天然放射性现象。在此之后不久的1898年，居里夫妇分离出了放射性元素钋和镭。很快，不同国家的科学家们就发现了一系列放射性元素。英国物理学家卢瑟福和索迪等研究了这些放射性物质的性质，发现这些物质通过自发辐射出带正电的α射线和带负电的β射线（还有不带电的γ射线）后，会变成其他元素，这就是放射性物质的天然衰变现象。并且索迪还在1913年发现了同一放射性元素存在着不同质量的原子，比如天然铀元素就存在着原子量为234、235和238等多种不同的原子，他称之为“放射性同位素”。

科学家们发现，放射性同位素的天然衰变是个非常规律和稳定的过程，即在一定时间内有一定比例的同位素会发生衰变，有一半元素发生衰变的时间称为该同位素的“半衰期”（比如铀238的半衰期为45亿年）。这个过程不受环境条件的影响，就像一个钟表那样准确，只不过可以计时的时间很长，比如最长可以达到几十亿年，只要测定出地球原始物质（比如古老岩石）放射性物质及其最终衰变物的含量，通过计算就可以用来测定地球的年龄。同样，对天外来客的陨石和月亮岩石进行测量，也可以确定太阳系物质的年龄。

经过一百多年的发展，科学家不断改进这种放射性同位素地质年龄测量技术的精度，目前长时段测定的误差不超过一百万年。通过对地球、陨石和月石等年龄的测定，可以推断太阳的年龄大约是46亿年。