Lüminesans Tarihlendirme

Lüminesans Tarihlendirme nedir, Lüminesans Tarihlendirme yöntemleri nelerdir? Lüminesans Tarihlendirme nasıl yapılır?

Lüminesans tarihleme, kuvars ve feldspat gibi yeryüzünde yaygın olarak bulunan minerallerin ışığa veya ısıya maruz kaldığı en son zamanı tarihlemek için kullanılır. Bu nedenle söz konusu teknik sedimenter jeolojik yapıların oluşum ve değişim zamanlarını ve ayrıca arkeolojik kalıntıları tarihlemek için yaygın olarak kullanılmaktadırlar.

Lüminesans tarihleme, yaşları birkaç yıldan birkaç yüz bin yıla kadar uzanan örneklere uygulanabilmektedir.

Lüminesans yöntemler, yeterince güvenilir, hızlı, düşük maliyetli olması ve onlarca yıldan yüzbinlerce yıla kadar olan aralıkta tarihlemeye imkân sağlayabilmesi sebebiyle sıkça kullanılan yöntemlerdir.

Lüminesans tarihleme metodunda örneğin yaşını belirlemek için, örneğin bulunduğu çevreye ait doz hızının ve sahip olduğu toplam doz miktarının belirlenmesi gerekmektedir.

Geçmişten günümüze ulaşmış olan tarihi bir eserin yaşı, hâla görülebilen önemli doğa olaylarının oluşum zamanı (fay hatlarındaki deprem izleri) tarihlendirme yöntemleriyle tespit edilebilir.

Bir maddenin atom veya molekülleri, o maddenin enerji almasıyla uyarılır ve kararsız hale geçer. Uyarılan atom ve moleküller kazandıkları bu fazla enerjiyi atarak temel hale geçmeyi isterler. Temel hale geçerken bir ışık yayılması meydana gelir. Bu yayılım olayı lüminesans olarak adlandırılır.

Lüminesans yöntemi ile tarihlemede en önemli iki değer; doğal (eşdeğer) doz ile yıllık dozdur. Numuneden alınan lüminesans sinyalinin büyüklüğü doğal doz ile orantılıdır. Doğal doz,  örneğin son olarak ısı veya ışığa maruz kaldığı andan ölçümlerin yapıldığı tarihe kadar geçen süre ile ilgilidir. Yıllık doz ise numunenin toplandığı çevreden, içeriğindeki radyoaktif elementlerden ve kozmik ışınlardan bir yılda almış olduğu doz miktarıdır. Doğal dozun yıllık doza oranı numunenin yaşını verir. Burada yaşla kastedilen numunenin son defa ışığa veya ısıya maruz kalmış olduğu tarihten ölçümlerin yapıldığı tarihe kadar geçen süredir.

Lüminesans oluşumunda kullanılan uyarma kaynağına göre lüminesansa farklı adlar verilebilir. Örneği uyarma amacıyla ısı kullanılırsa Termolüminesans (TL), ışık kullanılırsa Optik Uyarmalı Lüminesans (Optically Stimulated Luminescence – OSL)  olarak lüminesans farklı adlar alır.

1960’lardan itibaren termolüminesans, 1980’lerden itibaren de optik uyarmalı lüminesans yöntemleri tarihlendirme amacıyla arkeolojik ve jeolojik örneklerde kullanılmaya başlanmıştır. Günümüzde lüminesans çalışmaları inorganik maddeler üzerinde yoğunlaşmıştır. Bu işlemlerde en yaygın olarak kullanılan iki mineral ise feldispat ve kuvarstır.

Bakınız: Termolüminesans