Vés al contingut

Usuari:Mcapdevila/luminescència estimulada òpticament.

De la Viquipèdia, l'enciclopèdia lliure

La luminescència òpticament estimulada (OSL) és dins del món de la física, un mètode per mesurar dosis de radiació ionitzant. S'utilitza en almenys dues aplicacions:

  • Datació per luminescència de materials antics: principalment sediments geològics i de vegades ceràmica cuita, maons, etc., tot i que en aquest darrer cas datació per termoluminescència s’utilitza més sovint
  • Radiació dosimetria, que és la mesura de la dosi de radiació acumulada en els teixits dels treballadors de la salut, nuclears, investigadors i altres, així com en materials de construcció en regions de desastres nuclears

Mètode

[modifica]

El mètode fa ús d'electrons atrapats entre les bandes de valència i conducció a l'estructura de la línia de cristall de certs minerals (més comunament quars i feldespat).[1] Els llocs de captura són imperfeccions de la xarxa: impureses o defectes. La radiació ionitzant produeix parells de forats electrònics: els electrons es troben a la banda de conducció i els forats de la banda de valència. Els electrons que han estat excitats a la banda de conducció poden quedar atrapats a les trampes d’electrons o forats. Sota l’estimulació de la llum, els electrons poden alliberar-se de la trampa i entrar a la banda de conducció. Des de la banda de conducció, poden recombinar-se amb forats atrapats en trampes. Si el centre amb el forat és un centre de luminescència (centre de recombinació radiativa), es produirà emissió de llum. Els fotons es detecten mitjançant un tub fotomultiplicador. A continuació, s’utilitza el senyal del tub per calcular la dosi que el material havia absorbit.[2]

El dosímetre OSL proporciona un nou grau de sensibilitat donant una lectura precisa fins a 1 mrem per a fotons de raigs X i gamma amb energies que van des de 5 keV fins a més de 40 MeV. La mesura màxima de dosi equivalent del dosímetre OSL per a fotons de raigs X i gamma és de 1000 rem. Per a les partícules beta amb energies de 150 keV a més de 10 MeV, la mesura de la dosi oscil·la entre 10 mrem i 1000 rem. La radiació de neutrons amb energies de 40 keV a més de 35 MeV té un rang de mesura de dosi de 20 mrem a 25 rem. En diagnòstic per la imatge, l’augment de la sensibilitat del dosímetre OSL el fa ideal per supervisar empleats que treballen en entorns de baixa radiació i per a treballadores embarassades. [2]

Per dur a terme la datació OSL, s’han d’extreure grans minerals de la mostra. El més freqüent són els anomenats grans grossos de 100-200 µm o grans fins de 4-11 µm. De vegades, s’utilitzen altres mides de gra.

La diferència entre datació per radiocarboni i OSL és que el primer s’utilitza per datar materials orgànics, mentre que el segon s’utilitza per datar minerals. Els esdeveniments que es poden datar mitjançant OSL són, per exemple, la darrera exposició del mineral a la llum solar; Mungo Man, la troballa humana més antiga d'Austràlia, es va datar d'aquesta manera. [3] També s'utilitza per datar la deposició de sediments geològics després que hagin estat transportats per aire (sediments [[processos eòlics | sediments eòlics]) o rius (sediments fluvials). En arqueologia, la datació OSL s’aplica a la ceràmica: l’esdeveniment datat és el moment del seu darrer escalfament a una temperatura alta (superior a 400 ° C).

Les recents datacions OSL de les eines de pedra a Aràbia van fer retrocedir la hipòtesi de la data "fora d'Àfrica" ??de la migració humana fa 50.000 anys i van afegir un possible camí migratori des del continent africà a la península Aràbiga en lloc de passar per Europa. [4][5]

El mètode OSL més popular s'anomena regeneració d'una sola alíquota (SAR)..[6]


Referències

[modifica]
  1. ↑ Rhodes, Edward J. «Optically stimulated luminescence dating of sediments over the past 200,000 years». Annual Review of Earth and Planetary Sciences, vol. 39, 2011, pàg. 461–488. Bibcode: 2011AREPS..39..461R. DOI: 10.1146/annurev-earth-040610-133425.
  2. ↑ 2,0 2,1 «Man Out Of Africa». [London], 27-11-2010.
  3. ↑ «Mungo Man older than thought». cogweb.ucla.edu.
  4. ↑ «Man Out Of Africa». [London], 27-11-2010.
  5. ↑ Schmid, Randolph E. «Humans may have left Africa earlier than thought». , 27-01-2011.
  6. ↑ Murray, A.S.; Wintle, A.G. «Luminescence dating of quartz using an improved single-aliquot regenerative-dose protocol». Radiation Measurements, vol. 32, 1, 2000, pàg. 57–73. Bibcode: 2000RadM...32...57M. DOI: 10.1016/S1350-4487(99)00253-X.

Bibliografia

[modifica]
  • Aitken, M. J. (1998). An introduction to optical dating: the dating of Quaternary sediments by the use of photon-stimulated luminescence. Oxford University Press. ISBN 0-19-854092-2
  • Greilich S., Glasmacher U. A., Wagner G. A. «Optical dating of granitic stone surfaces». Archaeometry, vol. 47, 3, 2005, pàg. 645–665. DOI: 10.1111/j.1475-4754.2005.00224.x.
  • Habermann J., Schilles T., Kalchgruber R., Wagner G. A. «Steps towards surface dating using luminescence». Radiation Measurements, vol. 32, 5, 2000, pàg. 847–851. DOI: 10.1016/s1350-4487(00)00066-4.
  • Liritzis I «A new dating method by thermoluminescence of carved megalithic stone building». Comptes Rendus de l'Académie des Sciences, Série II, vol. 319, 5, 1994, pàg. 603–610.
  • Liritzis I., Guibert P., Foti F., Schvoerer M. «The temple of Apollo (Delphi) strengthens novel thermoluminescence dating method». Geoarchaeology, vol. 12, 5, 1997, pàg. 479–496. DOI: 10.1002/(sici)1520-6548(199708)12:5<479::aid-gea3>3.0.co;2-x.
  • Liritzis I «Strofilas (Andros Island, Greece): New evidence of Cycladic Final Neolithic dated by novel luminescence and Obsidian Hydration methods». J Archaeological Science, vol. 37, 2010, pàg. 1367–1377. DOI: 10.1016/j.jas.2009.12.041.
  • Liritzis I., Sideris C., Vafiadou A., Mitsis J. «Mineralogical, petrological and radioactivity aspects of some building material from Egyptian Old Kingdom monuments». Journal of Cultural Heritage, vol. 9, 1, 2008, pàg. 1–13. DOI: 10.1016/j.culher.2007.03.009.
  • Morgenstein M. E., Luo S., Ku T. L., Feathers J. «Uranium-series and luminescence dating of volcanic lithic artefacts». Archaeometry, vol. 45, 3, 2003, pàg. 503–518. DOI: 10.1111/1475-4754.00124.
  • Rhodes E. J. «Optically stimulated luminescence dating of sediments over the past 200,000 years». Annual Review of Earth and Planetary Sciences, vol. 39, 2011, pàg. 461–488. DOI: 10.1146/annurev-earth-040610-133425.
  • Roberts R. G., Jacobs Z., Li B., Jankowski N. R., Cunningham A. C., Rosenfeld A. B. «Optical dating in archaeology: thirty years in retrospect and grand challenges for the future». Journal of Archaeological Science, vol. 56, 2015, pàg. 41–60. DOI: 10.1016/j.jas.2015.02.028.
  • Theocaris P. S., Liritzis I., Galloway R. B. «Dating of two Hellenic pyramids by a novel application of thermoluminescence». Journal of Archaeological Science, vol. 24, 5, 1997, pàg. 399–405. DOI: 10.1006/jasc.1996.0124.
  • {{cite journal | author = Wintle A. G., Murray A. S. | year = 2006 | title = A review of quartz optically stimulated luminescence characteristics and their relevance in single-aliquot regeneration dating protocols | journal = Radiation Measurements 41, 369–391.
  • {{cite journal | author = Montret, M., Fain, J., Miallier, D., | year = 1992 | title = TL dating in the Holocene using red TL from quartz| year = 2006 | journal = Ancient TL 10,| volume = 10 | issue = -| pages = 33-36 |
  • Fattahi M., Stokes S. «Extending the time range of luminescence dating using red TL (RTL) from volcanic quartz.». Radiation Measurements, vol. 32, 5-6, 2001, pàg. 479-485. DOI: 10.1016/S1350-4487(00)00105-0.

Enllaços externs

[modifica]
A Wikimedia Commons hi ha contingut multimèdia relatiu a: Mcapdevila/luminescència estimulada òpticament.



Obtingut de «https://ca.wikipedia.org/w/index.php?title=Usuari:Mcapdevila/luminescència_estimulada_òpticament.&oldid=31235852»