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Kaltes Leuchten aus der Vergangenheit Die Lumineszenzdatierung

Physik am Samstagmorgen, 19. November 2005. Kaltes Leuchten aus der Vergangenheit Die Lumineszenzdatierung. Steffen Greilich Forschungsstelle Archäometrie der Heidelberger Akademie der Wissenschaften am Max-Planck-Institut für Kernphysik. Voraussetzungen für eine Datierung.

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Kaltes Leuchten aus der Vergangenheit Die Lumineszenzdatierung

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Presentation Transcript

  1. Physik am Samstagmorgen, 19. November 2005 Kaltes Leuchten aus der VergangenheitDie Lumineszenzdatierung Steffen Greilich Forschungsstelle Archäometrie der Heidelberger Akademie der Wissenschaften am Max-Planck-Institut für Kernphysik

  2. Voraussetzungen für eine Datierung • Eigenschaft verändert sich mit der Zeit • Geschwindigkeit bekannt • Uhr wurde auf Null gestellt

  3. Material Quarz und Feldspat

  4. Das Lumineszenz-Phänomen Realkristall O-Fehlstelle Elektron Al3+ Quarz-Idealkristall Anregung Stimulation Si4+ O2-

  5. Lumineszenz von Feldspat-Körnern

  6. Datierung mit Lumineszenz Strahlung Strahlenschaden / nach Wagner, 1995

  7. Altergleichung Dosis in Gray (J / kg) D . t = Alter in Jahren (a) D Dosisleistung (Gy / a)

  8. RömischeVilla, Bad Kreuznach

  9. Bodenerosion Kolluvium Bauerbach, Kraichgau

  10. Transport OberhangErosion UnterhangKolluvium TalaueAlluvium UnterhangKolluvium TalaueErosion Kolluviumals Archivder Landnutzung

  11. Lumineszenzdatierung an Steinoberflächen

  12. PAP 379 Cerro Llipata Image: I. Unkel

  13. Altergleichung Dosis in Gray (J / kg) D . t = Alter in Jahren (a) D Dosisleistung (Gy / a)

  14. Probennahme

  15. Sedimentaufbereitung

  16. x Intensität x x x x Dosis DE Bestimmung der Dosis

  17. Photoelektronenvervielfacher

  18. 8. Jahrhundert nach Christus Grabwächter Tang-Dynastie:618-907n. Chr. Natürliche TL + 9 Gy Thermolumineszenz-Signal (TL) Natürliche TL Thermische Strahlung 100 500 200 300 400 Temperatur in °C

  19. HochauflösendeOSL-Messung

  20. LasLUM I

  21. Hoch aufgelöste OSL Aufnahmen Greilich et al., 2002

  22. Photonenzählung mit CCD Bausteinen Photonen Elektronen Spannung Digitalwert

  23. Experiment Thermolumineszenz von CaF

  24. Altergleichung Dosis in Gray (J / kg) D . t = Alter in Jahren (a) D Dosisleistung (Gy / a)

  25. Radioaktive Dosisleistung • Halbwertszeit • Energiemenge Beispiel: 1000 Atome in 1 kg Halbwertszeit 1 a 1 J bei jedem Zerfall 500 J / kg a = 500 Gy/a

  26. g-spectrometry Häufigkeit Energie Gammaspektrometrie

  27. 150 AD ± 100 a 300 AD ± 55 a 185 AD ± 75 a RömischeVilla, Bad Kreuznach

  28. Bodenerosion bei Bauerbach im Kraichgau Hamburg 200 m NN Dresden Heidelberg München 175 m NN Bretten-Bauerbach - 1,5 m + 5,5 m Bauerbach

  29. Häufigkeitsverteilung der OSL-Alter an Kolluvien aus SW Deutschland Lang (2003)

  30. 1350-1410 a (14C) rec.exp. 1280±150 a 900±80 a 17200±1400 a 1330±60 a 1400±120 a 980±50 a 1020±200 a 56700±4200 a 1180±120 a rec.exp. 1820±100 a 2130±100 a

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