Люминесцентное и ловушечное датирование

Люминесцентное датирование измеряет энергию излучения, запасенную в таких минералах, как кварц и полевой шпат, с момента их последнего нагрева или воздействия света, что позволяет датировать такие события, как обжиг керамики или захоронение отложений.

Definition

Семейство хронометрических методов датирования, которые определяют, когда минералы в последний раз нагревались или подвергались воздействию солнечного света, путем измерения накопленного ими заряда, индуцированного излучением, с момента этого события.

Scope

Эта тема охватывает термолюминесценцию (ТЛ) и оптически стимулированную люминесценцию (ОСЛ), а также связанные с ними методы ловушечного заряда, такие как электронный парамагнитный резонанс. В ней рассматриваются захват заряда естественным излучением, обнуление сигнала теплом или светом, измерение эквивалентной дозы и мощности дозы, а также применение этих методов к керамике, обожженному кремню и отложениям за пределами диапазона радиоуглеродного датирования.

Core questions

• Как минералы накапливают и высвобождают захваченный заряд в виде люминесценции?
• Какое событие фактически измеряет люминесцентная дата?
• Как определяются эквивалентная доза и мощность дозы окружающей среды?
• Когда люминесцентные методы предпочтительнее радиоуглеродных?

Key theories

Накопление и обнуление захваченного заряда

Принцип, согласно которому ионизирующее излучение захватывает электроны в дефектах кристаллической решетки минералов с постоянной скоростью, а нагрев или солнечный свет опустошают ловушки, поэтому захваченный сигнал измеряет время, прошедшее с момента последнего события обнуления.

Определение дозы и мощности дозы

Метод датирования путем деления эквивалентной дозы, лабораторного излучения, необходимого для воспроизведения естественного сигнала, на мощность дозы окружающей среды от окружающего радиоактивного фона.

History

Термолюминесцентное датирование обожженной керамики было разработано в 1960-х и 1970-х годах, в частности, в Оксфордской лаборатории под руководством Мартина Эйткена. Оптически стимулированная люминесценция, введенная в 1980-х годах, позволила датировать отложения, подвергшиеся воздействию света, и стала центральной для четвертичной и палеолитической хронологии, значительно расширив возможности датирования за пределы радиоуглеродного предела.

Debates

Неполное отбеливание и стабильность сигнала

Надежное люминесцентное датирование предполагает, что сигнал был полностью сброшен до захоронения; частичное отбеливание и аномальное затухание, особенно в полевом шпате, вызывают дискуссии о выборе образцов и методах коррекции.

Key figures

• Martin Aitken
• Ann Wintle
• Geoff Duller

Seminal works

• aitken1985
• aitken1998

Frequently asked questions

Что показывает люминесцентная дата?

Она показывает, сколько времени назад минерал в последний раз сильно нагревался или подвергался воздействию солнечного света, например, когда обжигался горшок или отложения были захоронены вдали от света.

Когда люминесценция используется вместо радиоуглеродного датирования?

Она используется, когда нет датируемого органического материала или когда возраст превышает примерно 50 000-летний радиоуглеродный предел, поскольку люминесценция может охватывать сотни тысяч лет.