碳（原子量：120107 8）共有 15 個已知同位素，質量數介於 822 之間，其中有 2 個是穩定的，其他都具有放射性。天然存在的碳同位素有 3 個，分別是穩定的 12C、13C 和具放射性的 14C，其中 14C 在自然界中僅痕量存在，為宇宙射線所產生。其餘同位素都不出現在自然界中，只有在實驗室製造出來過，且半衰期都很短，非常不穩定。 常見的碳同位素 碳 11 碳 11 是碳的一個人造放射性同位素，半衰期約 20334 分鐘。絕大多數的碳 11 會透過 β 衰變衰變為硼 11，其過程會發射出正子，而有少部分的 約 019023 的碳 11 會透過電子捕獲衰變為硼 11。 碳 11 可以利用氮透過粒子加速器以下列反應制備： 正電子發射計算機斷層掃描中的放射線標記分子通常會使用含有放射性碳同位素碳 11 的放射性分子，例如和。 碳 12 碳 12 是碳的穩定同位素之一。其相對豐度是 989，是自然界中最普遍的碳同位素。 碳 13 碳 13 是碳的穩定同位素之一。其相對豐度是 11。 碳 14 碳 14 是碳的放射性同位素之一，半衰期約 5730 年。碳 14 是碳唯一的天然放射性同位素，在自然界中痕量存在，為宇宙射線作用下發生 14N 1n 14C 1H 反應而產生。 由於碳是有機物所含的元素之一，我們可以根據死亡生物體的體內殘餘碳 14 的量來推斷它的存在年齡，稱為放射性碳定年法。 圖表 8C styletextalignright 6 styletextalignright 2 8037675 25 20 4 1021 s 230 50 keV 2 這個同位素會馬上發射兩個質子成 4He，淨反應 8C 4He 41H 0 rowspan39C rowspan3 styletextalignright 6 rowspan3 styletextalignright 3 rowspan390310367 23 rowspan31265 9 ms 60 這個同位素會馬上發射一個質子成 8Be，後者衰變成兩個 4He，淨反應 9C 24He 1H e rowspan332 rowspan3 rowspan3 β p 23 這個同位素會馬上衰變成兩個 4He，淨反應 9C 24He 1H e 17 這個同位素會馬上發射一個質子成 4He，淨反應 9C 24He 1H e 10C styletextalignright 6 styletextalignright 4 100168532 4 19290 12 s 0 rowspan2 正電子發射計算機斷層掃描使用的同位素 rowspan2 styletextalignright 6 rowspan2 styletextalignright 5 rowspan2 110114336 10 rowspan2 20334 24 min 9979 rowspan2 32 rowspan2 rowspan2 21 styletextalignright 6 styletextalignright 6 12 確定的整數原子質量單位的定義是靜止未鍵結且處於基態的碳 12 質量的 112 colspan3 aligncenter 0 09893 8 098853099037 用於測量古代生物的生產力和光合作用 styletextalignright 6 styletextalignright 7 130033548378 10 colspan3 aligncenter 穩定 12 00107 8 000963001147 用於放射性碳定年法 styletextalignright 6 styletextalignright 8 14003241989 4 5730 years 0 痕量，由中子轟擊 14N 而成（14N 1n 14C 1H）或天然放射性 1012 15C styletextalignright 6 styletextalignright 9 150105993 9 2449 5 s 12 rowspan216C rowspan2 styletextalignright 6 rowspan2 styletextalignright 10 rowspan216014701 4 rowspan20747 8 s β n 979 rowspan20 rowspan2 rowspan2 β 21 rowspan217C rowspan2 styletextalignright 6 rowspan2 styletextalignright 11 rowspan217022586 19 rowspan2193 5 ms β 7159 rowspan232 rowspan2 rowspan2 β n 2841 rowspan218C rowspan2 styletextalignright 6 rowspan2 styletextalignright 12 rowspan21802676 3 rowspan292 2 ms β 685 rowspan20 rowspan2 rowspan2 β n 315 rowspan319C 有一個 rowspan3 styletextalignright 6 rowspan3 styletextalignright 13 rowspan31903481 11 rowspan3462 23 ms β n 470 rowspan312 rowspan3 rowspan3 β 460 β 2n 7 rowspan220C rowspan2 styletextalignright 6 rowspan2 styletextalignright 14 rowspan22004032 26 rowspan216 3 ms 14 65 ms β n 720 rowspan20 rowspan2 rowspan2 β 280 21C styletextalignright 6 styletextalignright 15 2104934 54 30 ns n 12 22C 有兩個暈中子 styletextalignright 6 styletextalignright 16 2205720 97 62 13 ms 61 1412 ms β 0 參考文獻 Flannery T 2005 The weather makers the history future of climate change The Text Publishing Company Melbourne Australia ISBN 1920885 84 6 Isotope masses from Ame2003 Atomic Mass Evaluation by G Audi AH Wapstra C Thibault J Blachot and O Bersillon in Nuclear Physics A729 2003 Isotopic compositions and standard atomic masses from Atomic weights of the elements Review 2000 IUPAC Technical Report Pure Appl Chem Vol 75 No 6 pp 683800 2003 and Atomic Weights Revised 2005 Halflife spin and isomer data selected from these sources Editing notes on this articles talk page Audi Bersillon Blachot Wapstra The Nubase2003 evaluation of nuclear and decay properties Nuc Phys A 729 pp 3128 2003 National Nuclear Data Center Brookhaven National Laboratory Information extracted from the NuDat 21 database retrieved Sept 2005 David R Lide ed Norman E Holden in CRC Handbook of Chemistry and Physics 85th Edition online version CRC Press Boca Raton Florida 2005 Section 11 Table of the Isotopes C