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AMS测年技术的应用(第3页)

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1998年初,加速器质谱计的设备改造接近尾声,调试工作和方法学研究即将开始。

这是一项繁重而艰巨的任务,谁来担此重任?郭之虞首先想到了刘克新副教授。

他是陈佳洱指导培养的博士研究生,曾在建造北京大学加速器质谱计的第一期工程中立下汗马功劳,在AMS调试上有丰富的经验。

但此时他正在澳大利亚国立大学做访问学者,且因工作出色,外国老板希望他能延期回国。

这样的机会不易多得,但郭之虞还是狠下心发出了要求他按期回国的信息。

刘克新得知国内情况后,立即放弃了国外的优越条件,毅然奉召回国,并随即投入夏商周断代工程中。

鲁向阳(右二)、刘克新(右三)等青年学者在进行设备安装调试

安装成功后的加速器

当AMS进入调试与测量阶段后,由于时间紧、任务重,机器不得不连续几天几夜不停地运转,加班加点和值夜班对专题组人员而言已是家常便饭。

在一年多的时间里,刘克新等青年学者在机器边日夜坚守,深怕发生故障和不可预测的事故。

正是由于有了这样一支具有很高的学术与专业技术水平,又具有拼搏献身精神的队伍,工作才得以顺利进行。

在夏商周断代工程14C测年汇报会上,鲁向阳与郭之虞(左起一、二)向与会专家演示检测成果。

右为考古专家杜金鹏

北京大学加速器质谱计在被成功地改进之后,14C测量精度已由原来的1%—2%提高到0.4%—0.5%,测年误差在32—40年之间。

就批量样品的测量而言,所测样品超过工程指定的250个,并达到了国际先进水平。

在其他方面也完全达到或超过了工程预期的效果。

AMS法专题组,对考古人员提供的木炭或骨制样品,进行了测定。

当14C年代值测出后,由对系列样品树轮校正法和贝叶斯统计学做过深入研究的青年学者马宏骥,进行树轮曲线校正和计算,最后通过拟合换算出一个误差较小的日历年代。

关于河南龙山文化晚期分为三段:

第一段以王城岗一期、煤山一期为代表;

第二段以王城岗二、三期,瓦店一、二期,煤山二期为代表;

第三段以王城岗四、五期,瓦店三期为代表。

经过对王城岗遗址的系列含碳样品进行AMS14C年代测定并拟合,得出下列数据:

河南龙山文化晚期遗存分期及AMS测年数据

续表

从上表可以看到,河南龙山文化晚期的时间排序为公元前2190—前1965年。

由于此前用14C常规法所测二里头遗址的最早年代为公元前1880年,这就不难发现,河南龙山文化晚期的最晚段公元前1965年,与二里头遗址最早段公元前1880年之间有85年左右的缺环,从文化传承关系和考古发现的层位关系来看,二里头一期遗存常常叠压在河南龙山文化遗存之上,两者在时间上紧密相接,其间不可能再有什么缺环。

但比较它们的文化面貌,却又有着明显的区别,这个区别表明河南龙山文化到二里头文化出现过文化中断现象,产生过突变。

也就是说二里头文化不是河南龙山文化的自然延续,河南龙山文化也不是形成二里头文化的全部来源。

有鉴于此,夏商周断代工程部分学者认为,河南省新密市新砦遗址以某些单位为代表的遗存,早于二里头文化一期,晚于河南龙山文化晚期。

根据这条线索,“工程”

于1999年开始安排考古人员对新砦遗址再次进行了发掘,发掘结果证明新砦文化二期上接龙山文化晚期(新砦一期),下连二里头文化一期,正填补其间的空白。

由此可见,整个龙山文化晚期到二里头文化14C测年的年代跨度上、下限为公元前2190—前1521年,总积年为669年。

当然,这个积年只能说是一个大的时间框架,并不能代表整个夏代的年数,有关夏代积年还要参照其他学科的研究情况进行整体推算。

于是,便有了天文学的介入。

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