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在扶桑人的质疑、惊讶和不可思议中,第一次鉴定试验开始了。
所有人都先换好了衣服,经过消洗后,进入一间无尘室。
进入无尘室后,大部分人依然只能隔着一道玻璃,在外面观望,只有几个博物馆工作人员,和取样人员,能够走到最里间的国宝储存室。
顾玩和石主任、宁主任科大考古系主任坐在一旁谈笑自若,隔着防弹玻璃观看京都大学的山下教授,带着学生们取样。
东大的教授,则在一边翻看中方原先的实验记录,确保一会儿不会浪费鉴定样本。
扶桑人这边,对于c14同位素丰度鉴定的头号专家,就是这位教授了。如果他不点头,中方是无法拿到“汉倭国王印”
上的出土污渍样本,来进行实验操作的。
只见山下教授带着学生,先用镭射光谱仪、隔着内部充氦的玻璃罩,扫描了一遍“汉倭国王印”
。
那是一枚只有23厘米见方大小的纯金印玺,加上博物馆里习惯了常年保持低照度环境、减少藏品的年曝光积分量,所以在外间的人,几乎很难看清楚操作。
事实上,黄金制品是不怕曝光的。博物馆减少曝光,主要是为了保护字画一类容易老化、降解的有机物。
不过,黄金制品外面沾染的来自于出土年份的污渍、其他附着物当中,难免有害怕曝光的物质,所以保护严密一点总归是小心无大错了。
而且,在c14丰度鉴定实验中,关键就是这些来自于出土地层的污渍、附着物。
因为金印理论上是au单质。就算古代工艺不够完美,有些许碳元素以单质形态混杂在金印里,也不可能为了取样而切割、破坏金印本身,所以要取得碳元素较多的样本,就要从出土地层污渍下手。
印章的话还有一个优势,那就是沾染的印泥里有含碳元素。古代红色印泥除了含有朱砂成分外,还有添加一定量的植物油植物香精,里面含有纤维素成分,这部分可以作为c14同位素丰度的鉴定材料。
山下教授先确定金印表面含碳丰富的污渍主要有那几片,然后一番操作猛如虎,总而言之就是把样本弄了下来,放在一根绝对清洁、不含碳的取样容器里。又经过一番操作,把碳原子团萃取出来。
这些具体实验过程,忙了大约一个多小时,就不多赘述了因为这里面没有什么新鲜的,在传统的离心法c14同位素丰度鉴定中,到这一步为止,操作也都是一样的。
离心法和离子加质谱法的区别,在后续环节才会体现出来。
“石桑,这是从印泥部分萃取出来的碳原子团,后续的操作,就看你们了。”
山下教授说着,就把那个特殊容器递给中方人员。
里面的东西,估计才几个毫克分量,应该都是从印泥里萃取出来的古代植物油和纤维中的碳。
石副主任却没敢接,只是对顾玩做了个手势。顾玩就当仁不让接过来,然后在石副主任和其他助手的帮助下,开始操作as。
仪器内部的活动,宏观上当然是看不出来的,总而言之,过了半个多小时后,顾玩就得到了一份输出数据,然后再在专门的软件上计算了一番。
“根据测定,样本中c14与c12的比例,约为1万5千2百亿分之一,与1万2千亿分之一的标准比,约为o338个半衰周期。因此,可以初步判定,该样本上的印泥的年份,距今约194o年,正负误差2o年。”
顾玩先简洁地说了一下结论。
外行人或许听了有些懵逼,但在场的都是大学教授,而且都是考古、原子物理这些对口专业的,自然是一听就懂。
剩下的,只是对测量数据精度的怀疑。至于数据得到后的换算环节,大家毫无疑问,所有人都对公式了然于胸。
众所周知,任何生命体在存活期间,构成其身体的有机物中的碳元素,都是会不断新陈代谢的,所以碳元素中c12和c14的比例,应该跟自然界c12和c14的平均比例一样,大约是1万2千亿倍。
也就是假设你身上一块肉里,一共有1万2千亿零1个碳原子,那么其中1万2千亿个是c12,只有1个是c14。
而生命体死后,就不会再新陈代谢补充碳元素了,所以化石,埋藏木骨里的c14只会越来越少。
根据高中化学知识,c14的半衰期是14的比例,会变成2万4千亿倍。1146o年后,会减少到初始态的四分之一,也就是4万8千亿倍
顾玩这套离子加质谱仪,年代测定精度可以短到三十年左右,这已经相当于自然半衰期的573o年,除以2的8次方左右。因此,其能够测定出来的c14丰度变化,也应该大致相当于2倍的开八次根号。
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