真酒，也就是用谷物、葡萄或者其他水果釀造的酒，都具有一定微弱的放射性，而用合成酒精勾兌的假酒卻沒有。利用真假酒的輻射性差異，就可以鑒定酒的真假了。另外，二戰(zhàn)后的一段時(shí)期里生產(chǎn)的酒還能輻射伽馬射線。
當(dāng)然，所有活著的生物因?yàn)橄嗤脑矶季哂休p微放射性。不必因此害怕真酒。
你知道嗎?每750毫升真酒每分鐘會(huì)發(fā)生400次放射性衰變。
這是加州大學(xué)伯克利分校的物理學(xué)教授 Richard Muller 的計(jì)算。他說(shuō)，用谷物、葡萄或者其他水果釀造的酒都具有這種(微量的)放射性。
但是假酒卻沒有這種輻射性，因?yàn)榧倬剖枪磧兜模簿褪钦f(shuō)是用石油產(chǎn)品制造出來(lái)的酒精做的(酒精是乙醇)。一些黑心假酒商甚至?xí)檬彤a(chǎn)品制造的甲醇充當(dāng)乙醇。
雖然這些假酒所含的酒精和真酒中的酒精的分子式?jīng)]有任何差別，但是它們所含的碳元素略有不同，而這就是它們放射性差異的來(lái)源。
只要活著你就有放射性
是這樣的，真酒的酒精來(lái)自最近采收的植物。植物從大氣中吸收二氧化碳，而大氣因?yàn)榻?jīng)常接受宇宙射線的照射，因此有時(shí)大氣中的氮原子會(huì)變成碳14。
在大氣中，每萬(wàn)億個(gè)碳原子里有1個(gè)是碳14。雖然聽起來(lái)碳14挺罕見的，但是只要?jiǎng)又参镞€活著，它們的身體就會(huì)吸收和累積來(lái)自大氣的碳14。植物靠光合作用獲得大氣里的碳14，動(dòng)物靠吃植物或其他動(dòng)物獲得碳14。但是它們死亡以后，碳(包括碳14)當(dāng)然不會(huì)增加了。
碳14是一種放射性同位素，它們會(huì)隨時(shí)間逐漸消失。它們消失的時(shí)候，實(shí)際上發(fā)生了貝塔衰變，變成氮、電子和反中微子。所以死了不久的生物，以及活著的生物，都具有一定的放射性。
碳14的貝塔衰變過(guò)程釋放出氮、電子和反中微子。
這就是真酒帶有放射性的本質(zhì)原因了。
根據(jù)死亡生物的放射性，就可以計(jì)算它們的碳14含量，進(jìn)而推斷它們生活的年代。考古學(xué)常用的放射性碳定年法，或者說(shuō)碳14定年法，用的就是這個(gè)原理。對(duì)于食品來(lái)說(shuō)，用基于碳14的 ASTM D6866 測(cè)試也可以鑒定其中來(lái)自生物的成分的含量。
檢測(cè)酒里的酒精來(lái)自石油，還是來(lái)自植物的測(cè)試叫做 ASTM D6866。ASTM D6866是ASTM 國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)組織(前身為美國(guó)材料試驗(yàn)協(xié)會(huì))制定的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法，它的原理就是利用碳14的放射性來(lái)鑒定樣本中生物基的含量。
但是，死了太久的生物，它們體內(nèi)的碳14就差不多都衰變完了，就不再具有放射性。這是因?yàn)椋?4的半衰期只有5730年，也就是說(shuō)，每過(guò)5730年，就有一半的碳14消失。
就拿石油來(lái)說(shuō)，石油的本體是百萬(wàn)年前的古生物，它們體內(nèi)的碳當(dāng)然也來(lái)自大氣，它們活著的時(shí)候原本也含有碳14。
但是在幾百萬(wàn)年后，留在石油里的碳14還剩多少了呢?按照碳14的半衰期，一萬(wàn)年后，只剩25%，兩萬(wàn)年后，只剩6%，四萬(wàn)年后就只剩0.002%了，更何況百萬(wàn)年之后呢。
可想而知，石油里的碳14少到幾乎無(wú)法檢測(cè)。也是因?yàn)檫@個(gè)原因，碳14定年法能測(cè)定的動(dòng)植物生存時(shí)期一般也是在5萬(wàn)年以內(nèi)。
工業(yè)酒精通常是用乙烯通過(guò)水化法制造的，而乙烯來(lái)自石油，所以，用工業(yè)酒精勾兌的假酒沒有放射性。
乙烯能催熟水果，同時(shí)也是衡量一個(gè)國(guó)家石油化工水平的標(biāo)志。
特殊年代的酒帶有特殊的輻射
當(dāng)然，有一些假酒，指的并不是用工業(yè)酒精勾兌的酒，而是冒充陳釀的新酒。而冒充陳釀的假酒卻有個(gè)特征：能輻射伽馬射線。
法國(guó)波爾多大學(xué)的物理學(xué)家 Philippe Hubert 就是鑒定假冒年份的紅酒的專家。
法國(guó)波爾多大學(xué)的物理學(xué)家 Philippe Hubert 擅長(zhǎng)利用核物理鑒定酒的年份。
@ C J Walker/Courtesy of William Koch
這不是說(shuō) Hubert 是品酒專家，他鑒酒的方式和他的專業(yè)息息相關(guān)：“我們鑒酒靠的是酒的放射性。很多人把酒拿過(guò)來(lái)，讓我們來(lái)鑒定它是不是真的。”
Hubert 首先把紅酒放到檢測(cè)儀里，蓋上能阻擋射線的鉛制擋板，接著開始記錄紅酒發(fā)出的伽馬射線。
伽馬射線可以穿透玻璃酒瓶，因此不需要開瓶就能驗(yàn)。根據(jù)紅酒輻射出的伽馬射線，就可以鑒定紅酒裝瓶的時(shí)間了。
伽馬射線為什么能鑒定酒的時(shí)間?
這是因?yàn)椋绻t酒(或任何釀造酒)能輻射出伽馬射線，這就說(shuō)明里面含有銫137這種放射性同位素，因?yàn)殇C137能衰變?yōu)殇^137m，而鋇137m衰變時(shí)會(huì)釋放出伽馬射線。殺腫瘤的那種伽瑪?shù)叮玫木褪琴ゑR射線。
銫137是一種主要由核裂變產(chǎn)生的放射性的物質(zhì)，是鈾235裂變產(chǎn)生的。在人類研發(fā)出核彈之前，地球上并沒有銫137這個(gè)元素，而現(xiàn)在地球上的環(huán)境里的微量銫137幾乎都是20世紀(jì)40-60年代間的核試驗(yàn)或核事故產(chǎn)生的。
二戰(zhàn)時(shí)的原子彈，美國(guó)和蘇聯(lián)的冷戰(zhàn)，1986年的切爾諾貝利核事故都會(huì)向大氣釋放銫137。隨著核沉降物的沉淀，銫137遍布全球。
銫137飄落在葡萄上和種植葡萄的土地上，被葡萄吸收，最后又被制成了酒，所以40年代后制造的葡萄酒都能釋放出伽馬射線。
當(dāng)然，不僅紅酒會(huì)有伽馬輻射，我們的衣服、食物、身體都因?yàn)楹顺两滴锒形⒘康匿C137。
換句話說(shuō)，因?yàn)殇C137這個(gè)來(lái)自20世紀(jì)后半頁(yè)的人造物，70年以內(nèi)的陳釀都有可能輻射伽馬射線，而40年代前裝瓶的紅酒里不可能出現(xiàn)銫137這種放射性物質(zhì)。因此，80年以上的古董級(jí)拉菲什么的不可能含有銫137，自然也不會(huì)輻射出伽馬射線了。
18世紀(jì)的古董級(jí)拉菲被儲(chǔ)存在波爾多拉菲·羅斯柴爾德酒莊里。
@Adam Woolfitt/Corbis
看到這里很多愛喝酒的人可能要嚇尿了。怎么紅酒還會(huì)往外射伽馬射線，喝了這么多酒，難道一直在接受伽馬射線輻射嗎?
別怕，實(shí)際上40年代以后生產(chǎn)的酒的輻射性很弱，這是因?yàn)殇C137的半衰期是30年，也就是每過(guò)30年，一瓶酒里的銫137就減少一半。因此90年代生產(chǎn)的酒，現(xiàn)在的銫137含量接近0，大約每瓶紅酒的輻射只有0.01-1貝克勒爾(Bq)，很難檢測(cè)出了。
假冒年代的酒的輻射性如此之弱，弱到為了防止環(huán)境中的伽馬射線影響檢測(cè)，Hubert 的酒鑒定的實(shí)驗(yàn)室被設(shè)置在地下1千米的地方。而且屏蔽酒樣本的鉛也是古羅馬時(shí)代，公元元年不久后熔制的鉛，這樣里面的放射性干擾物也少。
法國(guó)波爾多原子能研究中心(CENBG)的科學(xué)家正在鑒定紅酒的年份。
@Regis Duvignau/Reuters /Landov
光有這樣的檢測(cè)條件還不夠。像這樣高端的酒年代鑒定技術(shù)出現(xiàn)在90年代，因?yàn)闄z測(cè)銫137的技術(shù)主要是依靠那時(shí)剛剛被發(fā)明的鍺半導(dǎo)體檢測(cè)儀。沒有這種敏感的檢測(cè)設(shè)備，40年代后的真酒里的微量銫137是沒法檢測(cè)的。
總之看完今天的故事我們明白，活著的生物就具有放射性。
如果害怕碳14的輻射，最好晚上不要找人一起睡，因?yàn)楹鸵粋€(gè)活人一起睡一年，獲得的輻射量為10微希沃特，相當(dāng)于吃了10根香蕉(香蕉含有天然放射性元素鉀40)。
在8人宿舍里，每天大家緊緊抱成一團(tuán)一起睡大通鋪的同學(xué)一年后受到的輻射量相當(dāng)于不知不覺被人喂了70根大香蕉。
對(duì)了，一個(gè)人在一天之內(nèi)吃掉1千萬(wàn)根香蕉的話會(huì)死于輻射(一根香蕉的輻射量為1微希沃特，致死輻射量是10希沃特/天)，小朋友在家不要模仿哦。
