20世纪50年代初，当利比教授创建的14C测年方法取得成功并震惊了整个西方考古学界和地质学界之时，处于世界东方的中国对原子能的和平利用仍是一片空白。1955年，在社会主义国家阵营中具有盟主地位的苏联老大哥出于多方面的考虑，于同年1月由苏联部长会议通过，决定帮助中国和其他几个社会主义国家研究和平利用原子能的问题，并发表了公开声明。这个声明的发表，自然引起了中国各界的高度重视，许多报纸、杂志都纷纷撰文介绍和宣传放射性同位素在工业、医学、生物学和其他学科上的应用。但是，对放射性同位素在考古学上的应用，却少有媒体报道和介绍。面对这种情况，时任中国科学院考古研究所副所长、具有国际一流学术地位的考古学家夏鼐高瞻远瞩，敏锐而快捷地首次将放射性同位素在考古学上的应用向学术界做了介绍。其发表在《考古通讯》1955年第4期、标题为《放射性同位素在考古学上的应用——放射性碳素或碳14的断定年代法》的文章，以精练的科学思维，深入浅出地将放射性同位素特别是14C测年技术在考古学上的应用和成就介绍出来。自此，中国考古学界对这项最新科技才有了认识和了解。与此同时，根据国际国内的科学发展趋势，夏鼐开始酝酿在中国建立14C实验室。经过一番政治波折之后，1959年在夏鼐的具体策划和领导下，从中国科学院物理研究所选调了年轻的物理学家仇士华、蔡莲珍夫妇到考古所进行中国第一个14C实验室的正式筹建工作。

仇士华，1932年生于江苏如皋一个富裕的农民家庭，1951年考入浙江大学物理系。学习物理是仇士华少年时代的爱好和愿望，有幸进入浙大之后，他被选为系学生会主席、班长。不到半年，又加入了共青团。已步入青年时代的他，对刚成立不久的新中国充满了信心和希望，对自己未来的事业更是抱有无限的憧憬。一年之后，随着国家高校院系调整，浙江大学变成了工学院，上海复旦大学成为文理综合性大学，仇士华随浙大物理系迁往上海，成为上海复旦大学物理系的一名学生。1955年毕业后，他与他的同班女同学蔡莲珍一同被分配到中国科学院物理研究所工作。

当时的中科院物理所，实际上是隐蔽的核物理研究所，是不可对外宣传的机密单位，所长由著名核物理学家钱三强担任。对仇士华和蔡莲珍而言，能够进这样一个属于国家政府极其重视又严格保密的单位，是组织上经过三番五次审查才拍板决定的，这个决定除要求学生本人品学兼优外，更重要的还要在政治上高度合格。或许正是由于这些看起来十分苛刻的条件，才让已步入科学殿堂大门的仇士华、蔡莲珍从心底深处生发出一种自豪感和光荣感，并对未来的事业抱有莫大的希望。此时的他们春风得意，踌躇满志，决心为新生的共和国贡献自己的青春和才华。

当仇士华、蔡莲珍进物理所不到两年，满腔的报国热情正在升温之时，全国性的反右整风运动开始了。像那个时代大多数知识分子一样，仇士华凭着一颗真诚率直和天真的心向运动的组织者提出了几条意见。这几条意见的提出，令运动组织者大为光火，立即决定将他划成“右派”。这个结果让仇士华始料不及，也让许多同事颇不服气。此时，有几位不知“运动”之厉害，仍然抱有天真幻想的青年知识分子出面为仇士华鸣冤叫屈。但很快，拥护仇说的几位知识分子也被打成“右派”。当时已经和仇士华结婚的蔡莲珍也同样地被划成了“右派”。不久，仇士华、蔡莲珍夫妇随物理所部分人员下放到河北省替皇县农村生产队劳动改造。仇士华本来就是从农村走出来的一介书生，对体力劳动当然轻车熟路，什么打坯、起圈、套犁、翻地、看水、推车、插秧、收割，样样都干得不错。当地老乡们看了，不仅不歧视这对“右派”夫妇，反而给以各方面的照顾和保护。在一个黑白不分的混乱年代，能得到当地农民老乡的照顾和同情，这使仇士华、蔡莲珍在精神上感到极大的安慰。

正当仇士华、蔡莲珍在农村劳动改造时，中科院考古所关于建立14C实验室的计划已经酝酿成熟并得到了院领导人的批准。因考古研究所没有合适的人选担当此任，具体负责这项工作的夏鼐便向物理所求援，经中科院物理所放射化学研究室主任杨承宗的推荐，夏鼐决定商调仇士华、蔡莲珍到考古所从事14C实验室的筹建工作。1958年，由于国家政府准备发射卫星，许多技术上的事需要解决，在人手缺乏的情况下，经有关方面批准，原物理所的仇士华、蔡莲珍和其他科学家于同年11月被从河北农村召回北京，从事卫星发射过程中部分科研仪器的制造。回所工作两个月后的1959年1月，经考古所和物理所正式协商、中科院组织部门批准，仇士华、蔡莲珍分别戴着“右派”帽子，离开了令他们充满了希望与忧伤的物理所，来到考古所开始了新的人生之路。

面对新的工作环境和即将重新开始的新事业，仇士华、蔡莲珍兴奋不已。但令他们感到有些沮丧的是，夏鼐明确表示，筹建国内第一个14C实验室，大家都没有经验，只能边学边干，独立完成。需要钱可以由所里给，但需要的一切机械仪器都必须自己想办法解决。面对可以想象的困难和挑战，仇士华、蔡莲珍自知开弓没有回头箭，既然来了就不能退缩，面前只有一条路，那就是静下心来，想尽一切办法将这个在中国科技考古史上具有非凡意义的14C实验室建成并投入工作实践中去。

在夏鼐的领导下，仇士华、蔡莲珍先找来14C测年技术的创始人利比所创作的经典著作《放射性碳素测定年代》一书学习研究，待真正弄清了其原理和测试方法之后，再根据大量参考资料开始进行机械设备的组装工作。由于所需仪器特殊，在国内无法买到，靠国外进口在当时的情况下又不可能实现，他们只有从零开始，自己动手设计、加工、组装。仇士华、蔡莲珍凭借所学知识和在物理所工作的实践经验，先是研制了探测器，再利用无线电元件装配测量仪器，其他的小型电器元件，如变压器、玻璃管等，能买的买，能造的造，为节省经费，所需铁皮则跑到废品回收站挑选。经过4年的艰苦努力，仇士华、蔡莲珍于1962年完成了全部设备的配装工作，后经过近3年的调试和改进，历经磨难的新中国成立以来第一个14C测年实验室终于在1965年正式诞生了。

仇士华在田野采集14C测年样品

14C测年实验室建成后，立即投入考古学的应用之中。为检验14C测年的实际效果，仇士华将田野考古学家拿来的4种样品进行盲检（事先不告诉出土地点和推测年代），测试结果分别为商代早期、战国早期与晚期、汉代4个时间段，具体年代基本与考古学家的估计相同。有了这次小小的成功，仇士华、蔡莲珍信心倍增，接着又将不同的考古学家拿来的十种样品进行盲检。由于测试一个样品需要连续48个小时的时间，仇士华夫妻两人便日夜倒班坚守在实验室谨慎地操作，当10种样品全部测完时，蔡莲珍的双腿已红肿得难以走路了。尽管如此，夫妻两人还是精神振奋，欣喜异常。因为测定结果除一两种外，其他几种依然与考古学家所估计的年代相接近。这14种样品的成功测定，标志着中国14C测年技术在未来的考古学、地质学研究领域可以大显身手，发挥自己独特的威力和作用了。这个结果让夏鼐等考古学界领导和前辈感到由衷的高兴，同时也让仇士华、蔡莲珍两位科学家为之深深地感动——因为这毕竟是他们付出了7年的青春和汗水才迎来的成果。

正当考古所领导和仇士华等决定在此成果的基础上乘胜前进，测定更多的样品时，“**”爆发了，无论是作为考古所领导人的夏鼐，还是作为普通知识分子的仇士华、蔡莲珍都被造反派打翻在地，并关进了牛棚，14C测年计划自然也跟着流产。1970年，夏鼐、仇士华夫妇连同考古所大多数科学家被赶出牛棚，发配到河南信阳地区息县一个农村进行劳动改造，之后又发配到明港一个军营集中起来，相互揭批“五一六”反党集团。在这座军营里，刚刚摆脱了肉体折磨的知识分子又遭遇了更为残酷的精神折磨。1971年，随着形势的好转，时任全国人大常委会副委员长兼中科院院长的郭沫若打报告给周恩来总理，请求将中国出土文物出国展览和重新恢复在“**”早期被停刊的《考古学报》等三种学术杂志，周总理很快做了批准。为了让出土文物在国外展览中获得成功，也为了早日将下放农村和军营的科学界众多的知识分子从严酷的困境中解放出来，郭沫若以工作为由想了许多办法，使一批又一批的“臭老九”摆脱了厄运，重新回到了工作岗位。在仇士华等14C测年科学家回京的问题上，郭沫若以“出国参展文物没有具体年代”为由，请求调回所有14C测年实验室的人员，以便尽快测定出年代。这个请求得到周总理的批准，仇士华、蔡莲珍等人于1971年8月离开河南军营返回到自己的工作岗位，开始检修安装早已被造反派损坏的仪器，并投入紧张的14C测年工作之中。党的十一届三中全会以后，仇士华、蔡莲珍的冤案得以平反昭雪。再之后，考古所14C测年实验室在仇士华的领导下，硕果累累，捷报频传，几千个考古、地质年代数据被相继测出。如旧石器晚期文化问题，从前对北京周口店山顶洞人的年代说法不一，大多数学者估计“距今约有十万年左右”，但经过14C测年，发现只有一万九千年左右，这个巨大差距是古人类学家们在当时无论如何也认识不到的。正是这些令人瞩目的成果，使中国不同地区的各种新石器文化建立起一个时间关系的框架，同时也使中国的新石器考古学因为有了确切的年代序列而进入一个新的研究时期。

常规14C技术测定的黄河流域和长江中下游新石器文化的序列与年代（引自安志敏《碳-14断代和中国史前考古学》）

除此之外，考古所14C测年实验室对仰韶、龙山、夏商周以及之后的各代历史遗址中的含碳标本进行了大量的测定，并建立起一个较详细的历史年代框架。在长期学术准备的基础上，仇士华于1995年发表了《解决夏商周年代的一线希望》的论文，这篇文章就如何利用14C测年技术，结合其他的科学研究，对解决中国历史上最令人迷茫的夏商周三代纪年的年代推算问题，大胆提出了所具备的条件和成功的希望所在。一年之后，夏商周断代工程正式开始了。