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新知丨大自然的“石英表”(3)

2018-08-12 08:56:00 网络整理 阅读:139 评论:0

石英光释光测年原理三步曲之三:测量

既然太阳光可以使得石英小房子里面的电子外逃,我们在实验室也可以用特殊的光束(通常是中心波长为470nm蓝光)来激发石英,使这些电子外逃。如下图所示,当石英埋藏见不到光时,周围环境的辐射会使得石英晶体“小房子”的门打开,电子(小人)就会进入其中。将样品采集后,在实验室对样品进行人工光激发,房子中的小人就会跑出,也就是石英晶体中的电子外逃,使用光释光自动测量系统测量这些外逃电子的光子计数来获得他们的能量大小(即等效剂量De值),相当于知道了目前大自然的石英表已经走到了哪里。在百万年以来的地质历史上,相对铀、钍、钾的半衰期来可以认为晶体周围环境的剂量率(Gy/ka)为一恒定值,测量出现在样品中铀、钍、钾三种元素的浓度,再考虑宇宙射线的贡献、含水率的影响等,便可求出每年积累的辐射能量(即剂量率Dr),也就是每年这个石英表走几格,样品的年龄可用De/Dr算出。

新知丨大自然的“石英表”(3)

图4石英释光测年示意图简笔画

附上野外采集释光样品照片一张,因为阳光会使得石英“小房子”里电子的出逃,,所以样品采集严格避光用钢管打入,拿到实验室也必须避光(实际操作是在一定波长的灯光下进行,这种灯光下不会对释光信号产生损失)。

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