比來各大博物館爭奇斗艷,各出奇招,盡力吸引剛從宅家糊口中走出來的列位去逛一逛。可是小問號們有沒有一些關于博物館的迷惑呢?好比,展示牌上這些"公元前xxx年到xxx年"的記述從何而來?
考古學家憑什么就敢說這個平平無奇的黑色罐子是來自于幾千年前的呢?這此中有一種方式叫做放射性碳素年月測定法,簡稱C-14法。
△圖片來歷:作者便宜
2020年4月8日出書的《天然》雜志上登載了一篇關于利用特異性碳十四來精準測定陶器年月的文章。科學家挑戰了年月測定中最難的環節——操縱碳-14法進行切確的陶器年月測定。
什么是C-14法?
C-14,即碳-14,是碳元素的一種放射性同位素,品貌極低(一百萬億分之一擺布)。C-14固然品貌不高,但普遍存在于各類有機體之中,這又是什么原因呢?地球上的C-14根基為宇宙射線中子流與N-14反映形當作,最初發生自高空大氣層。之后C-14與空氣中的氧反映,最終混入空氣中的二氧化碳內。植物光合感化接收二氧化碳,我們和動物再直接或間接地經由過程植物攝取能量,生物體中便有了C-14存在。
那么,為什么它能進行年月測定呢?
在滅亡生物體中C-14不竭衰變為非放射性的N-14,其半衰期為5730±40年,即100個C-14衰釀成50個的時候是5730±40年。最初的放射碳素年月闡發法測量的是衰變過程中所釋放的β線,這種方式利用的材料較多且精度不敷,輕松一個誤差就能恍惚失落一個成長階段。70年月發現了AMS法(加快器質量闡發法),即用加快器確認C-14的原子數目,從而可以加倍切確地測定年月,加上利用的測試材料也很少,是以加倍順應于考古學遺物遺跡的測定。
切確的陶器年月測定為什么很是難?
因為陶器是無機物,所以陶器的切確年月測定撓光了很多人的頭發。
△圖片來歷:作者便宜
而在這篇《天然》雜志的論文中,科學家們很是機智地利用了陶器上的食物殘存。陶器中的大部門都是作為餐具或者儲藏器具利用的,好比裝牛奶,裝肉食。因為陶器加工時溫度較低,空地較大,輕易有一些食物的殘留在陶器的空地里。經由過程對這些食物殘存中脂質里的放射性碳元素進行測定,再對比可以或許矯正誤差的樹木年輪年月學,就可以精確地知道這個陶器是什么時辰利用的了,也就知道這個陶器的年月了。
不僅如斯,我們還可以知道人類從什么時辰起頭建造一些特別的食物,好比什么時辰起頭吃米飯,什么時辰起頭吃豆子,什么時辰起頭吃豬肉了。
△圖片來歷:作者便宜
年月鑒定還有其他方式嗎?
小問號們可能會想:這篇論文是4月份出的,前次去博物館可是客歲11月,那時辰牌子上就寫了年月呀。
是的,其實考古學鑒定年月并不僅僅依靠于放射線碳素年月測定。考古學的年月鑒定方式本家兒要分為兩大類:絕對年月法和相對年月法。
上面介紹的放射線碳素年月測定法,屬于絕對年月法。同屬于這一類的,還有參照銘文、記年、文獻資料對比等。好比,我有一個碗,而且我確定這個碗不是一個仿成品,碗底明白蓋著當作化年間的章或者在一本可以相信的小冊子里寫著這個樣子的碗都建造于當作化年間,那么我們就可以斷定這個碗是當作化年間的碗。
△圖片來歷:作者便宜
沒有這樣明白的記實,也沒有效C-14測定,那怎么知道它是什么時辰的碗呢?這就要利用考古學的相對年月法了。
考古學認為,物品跟著時候轉變會呈現必然的形態轉變。
舉個考古學中經常利用的例子:最初呈現在動畫中的米奇是一個機警的小老鼠,臉尖尖的;后出處一只老鼠到臉越來越圓,越來越像人類的幼兒。
為什么會有這樣的轉變呢?米奇這個形象最初只是一只通俗的老鼠,但迪士尼發現它的人氣不竭提高,垂垂變為公司的本家兒力IP。于是設計師操縱了人類對于幼兒的呵護本能,將米奇設計得越來越幼兒化,促使了我們爽利地打開本身愛的錢包。
△圖片來歷:作者便宜
所以,相對年月法就是找出轉變紀律,確定誰比誰更新或者誰比誰更舊。簡單來說,就是一個找爸爸的游戲。可是即便我們找到了兩個斧子的轉變紀律,我們也只是知道它們之間存在關系,并不知道是誰"生"了誰。
那么,若何明白先后挨次呢?那就得利用考古學的地層學了。
地層就像海說神聊方冬天的被子,是一層一層籠蓋的,下面的被子比上面的被子要早鋪上,是以下面一層中的斧子是比上面一層中的要早一些的。經由過程對比地層我們就可以切當知道誰是誰的"爸爸"。經由過程統一地層中其他物品的絕對年月,好比這一層中公章的廢止時候,我們就可以知道"爸爸"們簡直切春秋了。
△圖片來歷:作者便宜
新方式就是全能的嗎?
有了加倍有用的碳-14大法,就可以跟這些煩瑣的相對年月法說再會了嗎?
固然我也很期盼,然鵝,當作年人的宿世界除了長胖真的沒有"輕易"二字。
這篇《天然》論文中利用的是陶器上的食物殘渣。若是是一個潔癖用過的陶器,或者這個陶器壓根就沒有裝過任何食物,就很難從上面提取到可以或許檢測的材料了。
不外對于博物館來說這確實是一個好動靜。那些要寄贈宋代文物幫忙考古學家研究紅樓夢文化的人生怕就要想一想了。這里我有一個小建議,茄鲞記得用宋代的油哦。
參考文獻:
《先史考古學概論》作者:奧斯卡?蒙特柳斯 譯:滕固
《考古學概論》作者:D.Clarke
《AMS年月と考古學》作者:田中良之,巖永省三等
文章僅代表作者不雅點,不代表中國科普博覽立場
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