Lexsyg釋光探測器 | 在考古測年領(lǐng)域應(yīng)用分享

文章來源: https://doi.org/10.1111/arcm.12435

引言
近日，德國科隆大學(xué)聯(lián)合考古團(tuán)隊(duì)在Bergisch Gladbach森林中發(fā)現(xiàn)了一處古羅馬石灰窯遺址，在羅馬帝國邊境外的“大日耳曼尼亞”地區(qū)確認(rèn)了羅馬時(shí)期的石灰生產(chǎn)活動(dòng)。這項(xiàng)研究結(jié)合熱釋光（TL）與后紅外激發(fā)釋光（pIRIR）技術(shù)，成功揭示了窯爐的結(jié)果使用年代，相關(guān)成果發(fā)表于國際有名期刊。

突破性測年技術(shù)：TL與pIRIR雙劍合璧

研究團(tuán)隊(duì)從窯壁、周邊沉積物及羅馬屋瓦中提取了6組樣品，采用三種測年方案：

1.   多片劑量累加（TL-MAAD）：通過高溫預(yù)熱消除干擾信號，精確捕獲穩(wěn)定熱釋光。

2.   單片再生劑量（TL-SAR）：結(jié)合R語言分析工具，優(yōu)化信號積分區(qū)間，提升數(shù)據(jù)可靠性。

3.   pIRIR協(xié)議：針對長石礦物，利用兩步紅外激發(fā)有效規(guī)避信號衰減問題，尤其適合千年尺度測年。

實(shí)驗(yàn)中，團(tuán)隊(duì)使用lexsyg research TL/OSL reader（Freiberg Instruments）測定樣品的α輻射效率，其高靈敏度與穩(wěn)定性為劑量率計(jì)算提供了關(guān)鍵數(shù)據(jù)支持，確保了年代結(jié)果的精確性。

實(shí)證：測年結(jié)果與歷史記載高度吻合

通過對比不同方法（圖1），窯壁樣本的TL與pIRIR290年齡集中在公元1-3世紀(jì)，與窯內(nèi)木炭的放射性碳測年結(jié)果（公元54-390年）契合。而周邊沉積物樣本（BGB5）因受熱不充分，年代偏早，揭示了窯爐熱影響的輻射范圍。

圖1：TL、pIRIR與碳14測年結(jié)果一致，證實(shí)石灰窯屬于羅馬鐵器時(shí)代。

歷史意義與科技價(jià)值

石灰窯的發(fā)現(xiàn)改寫了傳統(tǒng)認(rèn)知，證明羅馬帝國雖未占領(lǐng)此地，但其技術(shù)已通過貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)滲透至日耳曼腹地。研究同時(shí)驗(yàn)證了TL與pIRIR聯(lián)合測年在高溫遺跡中的普適性，為同類考古遺址提供了方法論范本。lexsyg儀器在復(fù)雜礦物信號解析中的優(yōu)異表現(xiàn)，再次彰顯了先進(jìn)設(shè)備在跨學(xué)科研究中的基石作用。

結(jié)語
當(dāng)科技之光穿透千年塵埃，每一臺精密儀器都是解碼文明的鑰匙。未來，我們期待更多技術(shù)突破，讓沉睡的歷史重?zé)ㄐ律?/span>