Введение

Форма датирования, как давно минеральные зерна были в последний раз подвергнуты воздействию солнечного света или нагрева. Люминесцентное датирование относится к группе методов хронологического датирования, определяющих, как давно минеральные зерна были в последний раз подвергнуты воздействию солнечного света или достаточного нагрева. Она полезна геологам и археологам, которые хотят узнать, когда произошло такое событие. Он использует различные методы для стимуляции и измерения люминесценции. Она включает в себя такие методы, как оптически стимулированная люминесценция (OSL), инфракрасная стимулированная люминесценция (IRSL) и термолюминесцентное датирование (TL). "Оптическое датирование" обычно относится к OSL и IRSL, но не TL. Возраст методов свечения варьируется от нескольких лет до более миллиона лет.

Условия и точность

Все осадочные породы и почвы содержат следы радиоактивных изотопов таких элементов, как калий, уран, торий и рубидий. Они медленно разлагаются со временем, и ионизирующее излучение, которое они производят, поглощается минеральными зернами в осаждениях, такими как кварц и калийный фельдспар. Излучение заставляет заряд оставаться внутри зерен в структурно нестабильных "электронных ловушках". Задержанный заряд накапливается со временем со скоростью, определяемой количеством фонового излучения в месте, где был похоронен образец. Стимулирование этих минеральных зерен с помощью света (синего или зеленого для OSL; инфракрасного для IRSL) или тепла (для TL) приводит к излучению люминесцентного сигнала, поскольку накопленная нестабильная электронная энергия высвобождается, интенсивность которой варьируется в зависимости от количества излучения, поглощенного во время захоронения и специфических свойств минерала. Большинство методов датирования светимостью полагаются на предположение, что минеральные зерна были достаточно "отбелены" во время датирования события. Например, в кварце короткое воздействие дневного света в диапазоне 1 100 секунд до захоронения достаточно для эффективного "перезагрузки" часов датирования OSL. Методы IRSL для фельдспара могут расширить диапазон данных до миллиона лет, поскольку фельдспары обычно имеют значительно более высокие уровни насыщения дозой, чем кварц, хотя сначала необходимо решить вопросы, связанные с аномальным угасанием. Возраст может быть получен за пределами этих диапазонов, но к ним следует относиться с осторожностью. Неопределенность даты OSL обычно составляет 5-10% от возраста образца. Существует два различных метода датирования OSL: многократная аликвотная доза и одиночная аликвотная регенеративная доза (SAR). При многократном анализе с использованием аликвотных методов одновременно стимулируется несколько песчаных зерен, и получаемая в результате сигнатура люминесценции усредняется. Проблема с этой техникой заключается в том, что оператор не знает отдельных цифр, которые усредняются, и поэтому, если в образце есть частично предварительно отбеленные зерна, это может дать преувеличенный возраст. Экспериментальные испытания на археологической керамике последовали несколько лет спустя в 1960 году Гройглером и др. В течение следующих нескольких десятилетий исследования термолюминесценции были сосредоточены на нагретой керамике и керамике, сгоревшем кремне, выпеченных очагах, печных камнях из сгоревших курганов и других нагретых предметах. а в 1965 году Шелкопляс и Морозов первыми использовали TL для датирования неотапливаемых осадков. В течение 70-х и начале 80-х годов TL датирование светочувствительных ловушек в геологических осадках как наземного, так и морского происхождения стало более распространенным. Оптическое датирование с использованием оптически стимулированной люминесценции (OSL) было разработано в 1984 году Дэвидом Дж. Хантли и его коллегами. Хютт и другие. В 1988 году был заложен фундамент для датирования полевых шпатов калия инфракрасной стимулированной люминесценцией (IRSL). Традиционный метод ОСЛ основан на оптической стимуляции и переносе электронов из одной ловушки в отверстия, расположенные в другом месте в решетке, что обязательно требует наличия двух дефектов в непосредственной близости друг от друга, и, следовательно, это разрушительный метод. Проблема заключается в том, что близлежащие электронные / отверстия для захвата центров страдают от локализованного туннелирования, уничтожая их сигнал с течением времени; именно эта проблема в настоящее время определяет верхний возрастной предел для датирования OSL В 1994 году принципы оптического и термолюминесцентного датирования были расширены, чтобы включать поверхности из гранита, базальта и песчаника, такие как вырезанные породы из древних памятников и артефактов. Иоаннис Лирицис, инициатор датирования древних зданий светом, показал это в нескольких случаях различных памятников.