“表面发光测年”,是新技术吗?什么原理?
【本文来自《金字塔,石碑可以用光释光法测年,误差不会超过千年。》评论区,标题为小编添加】
请教一下
文中的“表面发光测年”,是新技术吗?什么原理?
释光测年现在只有两种:热释光(TL),光释光(OSL)。
TL是针对曾经高温加热过的样品,比如陶瓷、烘烤过的粘土或砂沉积物。
OSL的对象是“没有加过热但在埋藏前曝过光的沉积物(称为考古沉积物)”。
重点是需要经过“埋藏”。
但是文中提到的“古埃及公元前3000年至希腊时代的建筑。包括吉萨高原(狮身人面像神庙、山谷神庙、米克里努斯)、卡斯尔-埃尔-萨卡(Qasr-el-Saqha)、哈塞克穆伊(Khasekemui)墓和阿比杜斯(Abydos)的塞提一世神庙(Seti I Temple with Osirion)”,显然都是未经埋藏的。
释光测年的原理:
矿物晶体一般都有某种晶格缺陷, 这种缺陷导致了晶格中次稳定态 ( 即陷阱 ) 的形成。当晶体吸收外来能量时, 如受到放射性辐照, 某些处于稳定态的电子吸收能量后被驱赶到陷阱附近并被其俘获, 这些被俘获的电子, 有的在陷阱中可以贮藏很长时间, 在适当的环境温度下可达数百万年(图 1) 。 当晶体再次接受外来能量时, 如加热或光照, 俘获在陷阱中的电子被释放, 并主要以热的方式失去其贮藏的能量; 有些电子则在晶格中某些地方( 复合中心 ) 被复合, 如果该复合中心是发光型的, 这些电子将以光子的形式失去能量,这种由晶体中发出的光叫释光。 如果是热激发就叫热释光(TL) ; 如果是光激发就叫光释光(OSL) 。 根据激发光的不同还可以进一步称作不同的光释光, 如对钾长石用红外光(红外线) 激发就叫红外释光(Infra-Red Stimulated Luminescence, IRSL) 。 释光强度与电子贮存的能量正相关, 而贮存的能量取决于其吸收的电离辐射能量。 释光的强度与样品接受放射性辐照的时间正相关, 故可利用释光的强度来推算矿物接受放射性辐照的时间, 对沉积物来说就是样品的埋藏时间。 利用矿物颗粒所发出来的释光信号对沉积物进行测年就叫释光测年, 如果用热释光信号就叫热释光测年, 用光释光信号就叫光释光测年等。
【旧石器和古人类遗址释光测年技术的可靠性和测年上限-2022】
重点是这句:
“利用释光的强度来推算矿物接受放射性辐照的时间, 对沉积物来说就是样品的埋藏时间。 ”
泥河湾遗址光释光测年取样过程:
【泥河湾盆地几处旧石器时代文化遗址光释光测年-2009】
根据论文,取样必须在“原生地层”,而且需要“完全黑暗状态”。
所以文中的“表面发光测年”到底是什么东东?