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古地磁断代法

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地磁场起因於地球中心高压混和液体的电子流,它在不同地区不同时间都有变化。而粘土或岩石内部都含有少量的磁性物质( 如Fe2O3 ),加热到675℃(居里点)时原有磁性会全部消失。但是在弱磁场(地磁场)中逐渐冷却,则又会携带磁性,其方向与该磁场相同,强度与该磁场成正比。这种磁性称为热剩磁性,以TRM表示。热剩磁性一旦形成就很稳定,可以保留几千年不变。以後即使受其他不同方向磁场作用产生干扰磁性,只要加热温度没有到达居里点,磁场强度不是太强的话,就可以用清洗技术消除这种干扰因素。

  古代人类活动会留下火烧过的陶窑、炉、灶等遗址,还有砖、瓦、陶片、瓷器等各类遗物,它们都会保留热剩磁性。其方向与加热冷却当时的地磁方向一致,强度与当时的地磁强度成正比。假若该地区的地磁方向和强度随年代变化的关系已经明确,那就可以测定热剩磁性来断定该遗址或遗物的真实年代。这就是古地磁断带法的简单原理。

  依据上述原理,古地磁断代还需要几个条件:

1.必须假设磁性干扰可以被消除。

2.必须建立地区磁场变化规律的图表。这必须藉助C14、树轮断代法将已确定的样本作归纳分析,建立该地该年代范围内的有效图表,才能作断代测定。

3.必须有适用的标本可供采集,并且应该尽量采集底部的标本,固定标本位置,注明地理正北与磁北方向,运送时避免震动,以免影响热剩磁性。

4.建立必要的磁性测量技术,如测定磁性方向的仪器必须有足够容量容纳标本等等。

参考资料

    仇士华、蔡莲珍1985〈介绍几种断代方法〉,收录於殷玮璋《考古学田野工作手册》,台北:明文书局。

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