MicroArch|§10.5 如何为一个遗址设计测年计划（下）

你好，这是本兔的第 92 篇推送。

六、样品处理

木炭处理

在机械除去宏观的污染物之后，样品要经过化学处理，除去含碳的污染物。对于炭化有机材料来说，这包括了用酸（HCl）洗去碳酸盐矿物和可溶于酸的有机污染物，多步用碱（NaOH）洗去更多有机 污染 物，以及最终的酸（HCl）洗，除去碱洗过程中溶解的二氧化碳，这通常被称作酸-碱-酸(AAA)处理 /*也作ABA*/ 。

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*/

这对保存良好的炭化有机材料效果良好，因为它们能承受这么强烈的酸碱。而保存不太好的材料就会有问题，因为在这些化学处理过程中样品本身也会分解。对其中的化学细节描述详见下文。

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*/

另一个问题，尤其是保存很差的炭化有机材料，在每一步处理过程都会损失很多。结果就是在剩下的材料中黏土污染物就会富集，因为它们并不溶于酸碱。由于黏土会吸附来自其它时代的有机物

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*/

富含黏土的样品年代可能是有问题的。

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*/

骨胶原

骨胶原在提取之后需要进一步纯化。这通常包括在高温弱酸的条件下水解，然后进行超滤。

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*/

然而事实是，如此处理并不能保证样品没有污染。

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*/

最终的产物需要用C:N比和/或红外光谱检验。

/*本文陈述的是本实验室的方法， 说的还 不全，并 不能代表所有的碳十四实验室。

为了得到准确的碳十四年代，我们需要用与样品相同的方法处理已知年代的标准样品、不含碳十四的本底样品，然后进行石墨合成，做加速器质谱的压靶，最后在加速器的同一轮里测量考古样品、已知年代样品、草酸标准、本底样品。

每一个样品在加速器中会进行十次测量得出标准差，十次测量偏差较大的样品会被舍弃。

已知年代的样品和本底样品用来衡量实验过程中引入的偏差，只有这两组样品可信，这一轮40个样品的测量才能做效*/

七、结果分析

衡量一个测年项目是否成功的一个好的标准，是看整个团队——包括考古学家和测年专家——在出现意料之外的结果时能否交流意见。 /*而不是一句碳十四不准完事*/ 因为这需要对测年的每一个过程，从田野到实验室分析，其中的不确定性进行评估。

如果不确定性很低，那么这些意料之外的结果会改变现有的考古学认知。 /*老专家的团队已经成功地将以色列的青铜时代早期结束的绝对年代向前推了500年，并建立了圣经考古的低年代序列（low chronology），我在之前的文章中也有介绍

*/

注意，这里呈现的不确定性的定义，并不是指某一个测量的误差。对后者，能够量化的误差可以结合到一起，不能量化的则可以通过测量平行样品来估计。

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*/

这里指的不确定性是将所有阶段的不确定性都纳入考虑，不论结果如何，包括了关键问题context。

番外：碳十四国际比对

碳十四领域每隔几年都会举行实验室之间的国际比对项目。

/*yes

*/

发布的结果使得每个实验室都知道自己测得好不好，由此查找自己在样品处理和/或分析方面的问题。

以往的国际比对显示，基本上所有实验室都可以进行精确的分析，实验室之间并没有一贯的偏差。有时是有某一个化学试剂或者材料受到污染的情况，这会使得某一个实验室的结果在某一段时间内略有偏差。这个问题通常很容易查出来，通过 定期处理标准样品和本底样品 。

/*我一直觉得考古学家之间也 应该举行 类似的活动，比如给以色列考古学家摸中国的陶片，或者给中国考古学家摸以色列的陶片，看能不能得出与对方同样的分期。 或者一起挖一个人为堆出的遗址，看看是不是所有人画的线都一样。*/

由于碳十四的分析质量是非常高的，因此如今碳十四测年的主要挑战就是寻找最好的context /*这需要测年工作者亲自下工地，或者考古工作者非常懂得测年的技术细节*/ ，以及优化样品筛选程序，并改善样品表征手段。

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终章：前景展望

碳十四测年在考古学中还有许多未开发的应用前景。

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目前而言，碳十四的一个无法克服的弱点是：最合适的测年材料（炭化种子和骨胶原）本身往往并不能代表一个好的context。有一些常见的材料，如植硅体，木灰，石灰面，能够定义好的层位，并且理论上可以测年。然而，迄今为止这些材料并没有被很好地测年，因为保存的问题，或者是技术方面的问题。

木灰和石灰面都包含生产当时的大气碳十四信号，但是都以无序的碳酸钙晶体的形式存在，并不稳定。

植硅体中包裹的有机物也来自短生长周期的植物，可以提供可靠的年代。 但是只有少量的成功案例，仍然没有可靠的方法来测定这种材料。

如果他们的一种或多种能够可靠地测年，那么对考古学的影响将是巨大的。

/*updates：

老专家得意门生之一做了植硅体

老专家得意门生之二做了木灰