Lumineszenz- und Trapped-Charge-Datierung

Die Lumineszenzdatierung misst die in Mineralien wie Quarz und Feldspat gespeicherte Strahlungsenergie, seit diese zuletzt erhitzt oder dem Licht ausgesetzt wurden, und datiert so Ereignisse wie das Brennen von Keramik oder die Ablagerung von Sedimenten.

Definition

Eine Familie chronometrischer Datierungsmethoden, die bestimmen, wann Mineralien zuletzt erhitzt oder dem Sonnenlicht ausgesetzt wurden, indem sie die strahlungsinduzierte Ladung messen, die sie seit diesem Ereignis akkumuliert haben.

Scope

Dieses Thema behandelt die Thermolumineszenz (TL) und die optisch stimulierte Lumineszenz (OSL) sowie verwandte Trapped-Charge-Methoden wie die Elektronenspinresonanz. Es befasst sich mit der Ladungsfalle durch natürliche Strahlung, dem Nullsetzen des Signals durch Wärme oder Licht, der Messung der Äquivalentdosis und der Dosisrate sowie der Anwendung dieser Methoden auf Keramik, gebrannten Feuerstein und Sedimente jenseits des Radiokarbonbereichs.

Core questions

• Wie akkumulieren und setzen Mineralien eingefangene Ladung als Lumineszenz frei?
• Welches Ereignis misst ein Lumineszenzdatum tatsächlich?
• Wie werden die Äquivalentdosis und die Umgebungsdosisrate bestimmt?
• Wann sind Lumineszenzmethoden der Radiokarbonmethode vorzuziehen?

Key theories

Akkumulation und Nullstellung von eingefangener Ladung

Das Prinzip, dass ionisierende Strahlung Elektronen in Gitterfehlern von Mineralien mit einer konstanten Rate einfängt und dass Erhitzen oder Sonnenlicht die Fallen leert, sodass das eingefangene Signal die Zeit seit dem letzten Nullstellungsereignis misst.

Dosis- und Dosisratenbestimmung

Die Methode der Datierung durch Division der Äquivalentdosis, der im Labor benötigten Strahlung zur Reproduktion des natürlichen Signals, durch die Umgebungsdosisrate aus der umgebenden Radioaktivität.

History

Die Thermolumineszenzdatierung von gebrannter Keramik wurde in den 1960er und 1970er Jahren entwickelt, insbesondere im Oxford-Labor unter Martin Aitken. Die optisch stimulierte Lumineszenz, die in den 1980er Jahren eingeführt wurde, ermöglichte die Datierung von lichtexponierten Sedimenten und wurde zentral für die Quartär- und Paläolithische Chronologie, wodurch die Datierung weit über die Radiokarbongrenze hinaus erweitert wurde.

Debates

Unvollständiges Bleichen und Signalstabilität

Eine zuverlässige Lumineszenzdatierung setzt voraus, dass das Signal vor der Ablagerung vollständig zurückgesetzt wurde; partielles Bleichen und anomales Fading, insbesondere in Feldspat, führen zu Debatten über die Probenauswahl und Korrekturmethoden.

Key figures

• Martin Aitken
• Ann Wintle
• Geoff Duller

Seminal works

• aitken1985
• aitken1998

Frequently asked questions

Was sagt Ihnen ein Lumineszenzdatum?

Es sagt Ihnen, wie lange es her ist, dass ein Mineral zuletzt stark erhitzt oder dem Sonnenlicht ausgesetzt wurde, zum Beispiel als ein Topf gebrannt oder Sediment lichtgeschützt abgelagert wurde.

Wann wird Lumineszenz anstelle von Radiokarbon verwendet?

Sie wird verwendet, wenn kein datierbares organisches Material vorhanden ist oder wenn das Alter die etwa 50.000 Jahre alte Radiokarbongrenze überschreitet, da die Lumineszenz Hunderttausende von Jahren zurückreichen kann.