पुरातत्व में Luminescence डेटिंग

ल्यूमिनेसेंस डेटिंग (थर्मोलुमिनेसिस और वैकल्पिक रूप से उत्तेजित ल्यूमिनेसेंस सहित) एक प्रकार की डेटिंग पद्धति है जो राशि को मापती है कुछ रॉक प्रकारों और व्युत्पन्न मिट्टी में संग्रहीत ऊर्जा से उत्सर्जित प्रकाश की रोशनी एक विशिष्ट घटना के लिए एक पूर्ण तिथि प्राप्त करने के लिए अतीत। विधि एक प्रत्यक्ष है डेटिंग तकनीक, जिसका अर्थ है कि उत्सर्जित ऊर्जा की मात्रा को मापा जाने वाली घटना का प्रत्यक्ष परिणाम है। इसके विपरीत अभी भी बेहतर है रेडियोकार्बन डेटिंग, प्रभाव luminescence डेटिंग उपायों समय के साथ बढ़ जाती है। नतीजतन, विधि की संवेदनशीलता द्वारा निर्धारित कोई ऊपरी तिथि सीमा नहीं है, हालांकि अन्य कारक विधि की व्यवहार्यता को सीमित कर सकते हैं।

कैसे Luminescence डेटिंग काम करता है

पुरातत्वविदों द्वारा अतीत में तारीखों की घटनाओं के लिए ल्यूमिनेसिनेस डेटिंग के दो रूपों का उपयोग किया जाता है: थर्मोल्यूमिनिसेंस (टीएल) या तापीय रूप से उत्तेजित luminescence (TSL), जो एक वस्तु के बाद उत्सर्जित ऊर्जा को 400 और के बीच के तापमान के संपर्क में रखता है 500 डिग्री सेल्सियस; और ऑप्टिकली स्टिम्युलेटेड ल्यूमिनेशन (ओएसएल), जो किसी वस्तु को दिन के उजाले के संपर्क में आने के बाद उत्सर्जित ऊर्जा को मापता है।

instagram viewer

बस इसे लगाने के लिए, कुछ खनिज (क्वार्ट्ज, फेल्डस्पार और कैल्साइट), एक ज्ञात दर पर सूर्य से ऊर्जा स्टोर करते हैं। यह ऊर्जा खनिज के क्रिस्टल के अपूर्ण अक्षांशों में दर्ज की जाती है। इन क्रिस्टलों को गर्म करना (जैसे कि जब ए मिट्टी के बर्तन निकाल दिया जाता है या जब चट्टानों को गर्म किया जाता है) संग्रहीत ऊर्जा को खाली कर देता है, जिसके समय के बाद खनिज फिर से ऊर्जा को अवशोषित करना शुरू कर देता है।

टीएल डेटिंग एक क्रिस्टल में संग्रहीत ऊर्जा की तुलना करने की बात है जो वहां होने के लिए "चाहिए", जिससे तारीख के साथ-साथ गर्म हो रहा है। उसी तरह, कम या ज्यादा, ओएसएल (वैकल्पिक रूप से उत्तेजित ल्यूमिनेंस) डेटिंग के उपायों से पिछली बार एक वस्तु को सूरज की रोशनी के संपर्क में लाया गया था। Luminescence डेटिंग कुछ सौ से (कम से कम) कई सौ हजार वर्षों के लिए अच्छा है, जिससे यह कार्बन डेटिंग की तुलना में बहुत अधिक उपयोगी है।

Luminescence का अर्थ है

ल्यूमिनेसेंस शब्द क्वार्ट्ज और जैसे खनिजों से प्रकाश के रूप में उत्सर्जित ऊर्जा को संदर्भित करता है स्फतीय उनके सामने आने के बाद ए आयनीकरण विकिरण किसी प्रकार का। खनिज - और, वास्तव में, हमारे ग्रह पर सब कुछ - के संपर्क में हैं ब्रह्मांडीय विकिरण: ल्यूमिनेसेंस डेटिंग इस तथ्य का लाभ उठाती है कि कुछ खनिज विशिष्ट विकिरण के तहत उस विकिरण से ऊर्जा एकत्र करते हैं और छोड़ते हैं।

क्रिस्टलीय रॉक प्रकार और मिट्टी लौकिक यूरेनियम, थोरियम और पोटेशियम -40 के रेडियोधर्मी क्षय से ऊर्जा एकत्र करते हैं। इन पदार्थों से इलेक्ट्रॉन खनिज की क्रिस्टलीय संरचना में फंस जाते हैं, और इनका निरंतर संपर्क बना रहता है समय के साथ इन तत्वों की चट्टानें मैट्रिस में पकड़े गए इलेक्ट्रॉनों की संख्या में अनुमानित वृद्धि की ओर ले जाती हैं। लेकिन जब चट्टान को उष्मा या प्रकाश के उच्च स्तर तक उजागर किया जाता है, तो उस जोखिम के कारण खनिज अक्षांशों में कंपन होता है और फंसे हुए इलेक्ट्रॉनों को मुक्त किया जाता है। रेडियोधर्मी तत्वों का संपर्क जारी है, और खनिज फिर से अपनी संरचनाओं में मुक्त इलेक्ट्रॉनों का भंडारण करना शुरू करते हैं। यदि आप संग्रहित ऊर्जा के अधिग्रहण की दर को माप सकते हैं, तो आप यह पता लगा सकते हैं कि एक्सपोज़र हुए कितना समय हो चुका है।

भूगर्भीय उत्पत्ति की सामग्री ने अपने गठन के बाद से काफी मात्रा में विकिरण को अवशोषित कर लिया होगा, इसलिए किसी भी मानव-जनित जोखिम गर्मी या प्रकाश, ल्यूमिनेंस की घड़ी को हाल के दिनों की तुलना में काफी अधिक रीसेट कर देगा क्योंकि केवल घटना के बाद से संग्रहीत ऊर्जा होगी दर्ज की गई।

संग्रहित ऊर्जा का मापन

जिस तरह से आप किसी वस्तु में संग्रहीत ऊर्जा को मापते हैं, जिसकी आप उम्मीद करते हैं कि वह पहले से ही गर्मी या प्रकाश के संपर्क में है, उस वस्तु को फिर से उत्तेजित करना और जारी की गई ऊर्जा की मात्रा को मापना है। क्रिस्टल को उत्तेजित करके जारी की गई ऊर्जा प्रकाश (ल्यूमिनेंस) में व्यक्त की जाती है। नीले, हरे या अवरक्त प्रकाश की तीव्रता जो किसी वस्तु के उत्तेजित होने पर निर्मित होती है, के आनुपातिक होती है खनिज की संरचना में संग्रहीत इलेक्ट्रॉनों की संख्या और, बदले में, उन प्रकाश इकाइयों को खुराक में बदल दिया जाता है इकाइयों।

अंतिम एक्सपोजर होने पर तिथि निर्धारित करने के लिए विद्वानों द्वारा उपयोग किए जाने वाले समीकरण आमतौर पर हैं:

आयु = कुल luminescence / luminescence अधिग्रहण की वार्षिक दर, या
आयु = पैलियोडोज (डी) / वार्षिक खुराक (डीटी)

डी जहां प्रयोगशाला बीटा खुराक है जो प्राकृतिक नमूने द्वारा उत्सर्जित नमूने में समान ल्यूमिनेसेंस तीव्रता को प्रेरित करता है, और डीटी विकिरण के कई घटकों से युक्त वार्षिक खुराक दर है जो प्राकृतिक रेडियोधर्मी के क्षय में उत्पन्न होती है तत्वों।

उल्लेखनीय घटनाओं और वस्तुओं

इन विधियों का उपयोग करके जो कलाकृतियों को दिनांकित किया जा सकता है, उनमें मिट्टी के पात्र, जलाया जाना शामिल हैं lithics, ईंटों और मिट्टी को चूल्हा (टीएल), और अप्रकाशित पत्थर की सतहों से जलाया जाता है जो प्रकाश के संपर्क में आते हैं और फिर दफन हो जाते हैं (ओएसएल)।

मिट्टी के बर्तनों: मिट्टी के बर्तनों में मापा जाने वाला सबसे हालिया हीटिंग विनिर्माण घटना का प्रतिनिधित्व करने के लिए माना जाता है; संकेत क्वार्ट्ज या फेल्डस्पार से मिट्टी या अन्य टेम्परिंग एडिटिव्स में उत्पन्न होता है। हालांकि खाना पकाने के दौरान मिट्टी के बर्तनों को गर्म करने के लिए उजागर किया जा सकता है, खाना पकाने के लिए पर्याप्त स्तर पर कभी नहीं होता है ताकि ल्यूमिनेंस घड़ी को रीसेट किया जा सके। टीएल डेटिंग का उपयोग उम्र का निर्धारण करने के लिए किया गया था सिंधु घाटी सभ्यता के व्यवसाय, जो स्थानीय जलवायु के कारण रेडियोकार्बन डेटिंग के लिए प्रतिरोधी साबित हुए थे। मूल फायरिंग तापमान को निर्धारित करने के लिए Luminescence का भी उपयोग किया जा सकता है।
Lithics: कच्चा माल जैसे कि चिरायता और चीटियां टीएल द्वारा दिनांकित की गई हैं; चूल्हों से आग उगलने वाली चट्टान भी टीएल द्वारा दिनांकित की जा सकती है जब तक कि उन्हें पर्याप्त रूप से उच्च तापमान पर निकाल दिया गया हो। रीसेटिंग तंत्र मुख्य रूप से गर्म होता है और इस धारणा पर काम करता है कि पत्थर के उपकरण निर्माण के दौरान कच्चे पत्थर की सामग्री को गर्म किया गया था। हालांकि, गर्मी उपचार में आमतौर पर 300 और 400 डिग्री सेल्सियस के बीच तापमान शामिल होता है, हमेशा पर्याप्त रूप से पर्याप्त रूप से उच्च नहीं। चिपकी हुई पत्थर की कलाकृतियों पर टीएल की तारीखों से सबसे अच्छी सफलता की संभावना घटनाओं से है जब उन्हें चूल्हा में जमा किया गया था और गलती से निकाल दिया गया था।
इमारतों और दीवारों की जगह: पुरातात्विक खंडहर की खड़ी दीवारों के दफन तत्वों को ऑप्टिकली स्टिम्युलेटेड ल्यूमिनेशन का उपयोग करके दिनांकित किया गया है; व्युत्पन्न तिथि सतह को दफनाने की उम्र प्रदान करती है। दूसरे शब्दों में, किसी इमारत की नींव की दीवार पर ओएसएल की तारीख आखिरी बार नींव थी एक इमारत में प्रारंभिक परतों के रूप में इस्तेमाल होने से पहले प्रकाश के संपर्क में, और इसलिए जब इमारत थी पहले बनाया गया।
अन्य: कुछ सफलता वस्तुओं, जैसे हड्डी के औजार, ईंट, मोर्टार, टीले, और कृषि छतों से मिली है। प्रारंभिक धातु उत्पादन से छोड़े गए प्राचीन स्लैग को भी टीएल का उपयोग करके दिनांकित किया गया है, साथ ही भट्टियों के टुकड़े या क्रूसिबल के भट्ठा टुकड़े या विट्रीफाइड लाइनिंग का पूर्ण डेटिंग।

भूवैज्ञानिकों ने ओएसएलएल और टीएल का उपयोग भूभागों के लंबे, लॉग कालक्रमों को स्थापित करने के लिए किया है; luminescence डेटिंग एक शक्तिशाली उपकरण है जो डेट भावनाओं को चतुर्धातुक और बहुत पहले की अवधि के लिए मदद करता है।

विज्ञान का इतिहास

थर्मोलुमिनेसिस को पहली बार 1663 में रॉयल सोसाइटी (ब्रिटेन के) को प्रस्तुत एक पेपर में स्पष्ट रूप से वर्णित किया गया था रॉबर्ट बॉयल, जिसने एक हीरे में प्रभाव का वर्णन किया था जिसे शरीर के तापमान तक गर्म किया गया था। खनिज या मिट्टी के बर्तनों के नमूने में संग्रहीत टीएल का उपयोग करने की संभावना पहले रसायनज्ञ द्वारा प्रस्तावित की गई थी फरिंगटन डेनियल 1950 में। 1960 और 70 के दशक के दौरान, ऑक्सफोर्ड विश्वविद्यालय अनुसंधान प्रयोगशाला पुरातत्व और कला के इतिहास के लिए पुरातत्व सामग्री डेटिंग की एक विधि के रूप में टीएल के विकास का नेतृत्व किया।

सूत्रों का कहना है

पूर्व एसएल। 1989. चतुर्धातुक तलछट की तारीख करने के लिए थर्मोल्यूमिनेशन की अनुप्रयोग और सीमाएं।क्वाटरनेरी इंटरनेशनल 1:47-59.

फॉर्मन एसएल, जैक्सन एमई, मैककालिन जे, और माट पी। 1988. उटाह और कोलोराडो, यू.एस.ए. से कोलेवियल और फ्लुवियल तलछट पर विकसित डेटोल मिट्टी को थर्मोल्यूमिनिसेंस का उपयोग करने की संभावना। प्रारंभिक परिणाम।चतुष्कोणीय विज्ञान समीक्षा 7(3-4):287-293.

फ्रेजर जेए, और मूल्य डीएम। 2013. से एक चीनी मिट्टी के बरतन के थर्मोल्यूमिनिसेंस (टीएल) विश्लेषण एप्लाइड क्ले साइंस 82:24-30.जॉर्डन में केयर्न: क्षेत्रीय कालक्रम में ऑफ-साइट सुविधाओं को एकीकृत करने के लिए टीएल का उपयोग करना।

लिरिटज़िस I, सिंघवी एके, पंख जेके, वैगनर जीए, काडेरिट ए, ज़चरिस एन, और ली एस-एच। 2013. .पुरातत्व, नृविज्ञान और भूविज्ञान में Luminescence डेटिंग: एक अवलोकन चम: स्प्रिंगर।

सीली एम-ए। 1975. पुरातत्व के लिए अपने आवेदन में थर्मोलुमिनसेंट डेटिंग: एक समीक्षा।जर्नल ऑफ़ आर्कियोलॉजिकल साइंस 2(1):17-43.

सिंघवी एके, और मेजदाहल वी। 1985. तलछट की थर्मोलुमिनेसिस डेटिंग।परमाणु ट्रैक और विकिरण माप 10(1-2):137-161.

विंटल एजी। 1990. Loess की टीएल डेटिंग पर वर्तमान शोध की समीक्षा।चतुष्कोणीय विज्ञान समीक्षा 9(4):385-397.

विंटल एजी, और हंटले डीजे। 1982. तलछट की थर्मोलुमिनेसिस डेटिंग।चतुष्कोणीय विज्ञान समीक्षा 1(1):31-53.