用現代科學技術鑑定藏品的絕對年代。一般的方法有放射性碳素測定年代，熱釋光測定年代，電子自旋共振測定年代，古地磁測定年代，樹木年輪測定年代和裂變徑跡測定年代。
基本介紹
- 中文名：藏品年代測定
- 外文名：Age determination
- 方法：放射性碳素測定年代
- 分類：測定年代
測定方法
放射性碳素測定年代
利用生物體死亡後體內碳14含量隨時間減少的規律進行年代測定的技術。美國芝加哥大學教授W.F.利比1949年創建，曾獲得1960年諾貝爾獎金。碳14法主要測定藏品中木器、竹器、牙骨器、紙張、紡織物、動植物遺骸等含碳有機物的年代。一般適用範圍在5萬年以內。自然界中的碳元素由3種主要同位素組成，其中碳14為天然放射性同位素。宇宙射線與地球大氣作用產生中子，中子同大氣中的 14N發生核反應，產生放射性同位素碳14。碳14與氧結合形成14CO2，混入大氣二氧化碳中，通過光和作用被植物吸收為養料，動物也需依賴植物生存，因此碳14擴散、交換到整個生物界和一切與大氣二氧化碳相交換的含碳物質中，使生物體內的碳14濃度與外界一致。一旦生物體死亡，與外界停止碳交換，殘體得不到碳14的補充，並以每5730±40年衰變一半的速率不斷減少。因此測得藏品標樣中殘餘碳14的含量，就能推出它的死亡年代，即藏品材料的絕對年代。測量技術有固體計數法、氣體正比計數法。液體閃爍計數法和加速器質譜法。其中加速器質譜法為70年代末發展起來的新方法，它直接測量碳14的原子數目，具有靈敏度高、測量時間短、取樣量極少等優點，特別適用於測定珍貴的有機質地文物的年代，可測年限長達10萬年。但設備龐大、費用高。
熱釋光測定年代
利用非金屬固體的熱釋光現象進行藏品年代測定的技術。適用於測定藏品中陶瓷、磚瓦、鑄造銅鐵器的泥范模具、窯爐、紅燒土等經高溫焙燒的粘土類非金屬無機物的年代。熱釋光現象發現於17世紀，1953年美國威斯康星大學F.丹尼爾斯等人首先提出利用熱釋光測定年代的可能性。1960年，美國加利福尼亞大學 G.C.甘迺迪等首次宣布古希臘羅馬陶器的測定結果。70年代初,英國牛津大學以M.J.艾特肯為首的研究組,為這項技術的套用奠定了基礎。非金屬結晶固體受到放射性照射後發生電離，形成電子和空穴，可貯存起一部分輻射能並長期保持下去。在加熱時積蓄的能量以光形式釋放出來的現象稱熱釋光。燒制陶瓷器、磚瓦的粘土都含有微量鈾、釷和鉀－40等放射性物質，這些放射性物質的半衰期長達10億年，可做為提供每年固定劑量的放射源。粘土中結晶固體顆粒，比較多見的為石英，其次有長石、雲母、磷灰石等磷光體，它們具有記錄輻射劑量的本領，每時每刻受到各類輻射作用，包括粘土中本身的鈾、釷、鉀－40放射的α.β.γ射線和周圍土壤中放射的β.γ射線及宇宙射線。當陶瓷器燒制時，高溫把結晶固體中原貯存的能量完全釋放出來，為熱釋光的零點。自此後重新積累能量並隨時間而增加，放射性愈強，年代愈久，熱釋光量就愈多。磷光體忠實地記錄了陶瓷器自燒制以來所吸收的自然輻射累積劑量，只要把這個累積劑量除以放射源每年提供的固定劑量，即可得到陶瓷燒制的年代。因累積劑量是用熱釋光技術測量的，所以利用熱釋光測定藏品年代的技術，稱為熱釋光測定年代。本方法可測年限約在100年至100萬年之間。
電子自旋共振測定年代
20世紀70年代末發展起來的一種利用輻射誘發效應測定年代的方法。基本原理與熱釋光方法同。此法不僅可測藏品中非金屬無機物的年代，又可測有機物質的年代，特別是測定化石等自然標本年代。可測年限最長約 100萬年。
古地磁測定年代
利用熱剩餘磁性測定年代的方法。適用於測定藏品中陶瓷器、磚瓦等經高溫加熱物體的年代。因粘土中含有豐富的氧化鐵等磁性物質，焙燒前磁極方向排列混亂,相互抵消,磁性很弱。高溫焙燒時，由於該處地球磁場力作用，使物體磁極方向排列趨於整齊，並與當時地球磁場方向一致,稱為熱磁化。焙燒完畢,溫度冷卻，物體磁性方向被固定住。這種穩定性很高的熱剩磁,非常可靠地記錄了當時地球磁場的情況。因此,只要測出藏品的磁偏角、磁傾角和磁場強度，插入由已知年代標本所作的磁偏角對磁傾角的標準曲線。就可測得藏品年代。本法測定年代範圍在數十年到 1萬年之間。
樹木年輪測定年代
利用樹木生長時年輪來確定樹木年代的方法。適於測定藏品中木製品的年代。樹木在生長時由於氣候變化，在樹幹截面上形成疏密相間的年輪，利用這些年輪建立標準輪距序列。將被測樹木的輪距與標準輪距系列比較， 就能得到該樹木砍伐的年代。美國加利福尼亞州已建立了距今8000年的標準輪距序列。此法為現階段最精確的年代測定法，可校正放射性碳素法年代測定的結果。
裂變經跡測定年代
利用重核裂變損傷經跡數目測定年代的方法。適用於含鈾量高的礦物製品和人造玻璃製品，如陶器中的鋯石、磷灰石,瓷器上的彩釉,黑曜石製成的石器和人造玻璃製品。測定年代的範圍極寬，上限可測至45億年以內的太陽系年齡，下限可測至藏品中小於 100年的人造裝飾玻璃年齡。
此外，還有鉀氬法、胺基酸外消旋法、黑曜岩水合法、鈾系法、骨化石含氟量法等年代測定技術。
