Archäometrie

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methodologischen Weiterentwicklungen der letzten Jahre haben fast ausschließlich
den ersten Parameter betroffen, wobei wesentliche Fortschritte erzielt wurden. Die
Dosisleistung ist hingegen weitgehend ausgespart worden mit der Konsequenz, dass
die erreichbare Altersgenauigkeit meist durch Fehler bei der Dosisleistungsbestim-
mung beschränkt wird. Es lag daher nahe, diese Situation durch Verwendung hoch-
sensitiver a-ALC^C Dosimeter zu verbessern, was sowohl physikalische Grundla-
genuntersuchungen als auch die praktische Erprobung einschließt.
Die Dosimeter sind für den routinemäßigen Einsatz bei der Datierung geeignet. Die
Beiträge der Beta- und Gamma-Strahlung zur Dosisleistung lassen sich auch bei
Geländemessungen getrennt bestimmen. Hinreichend gute Ergebnisse werden bereits
nach 2 Wochen erzielt; bei Verwendung von mehreren Dosimetern für eine einzelne
Messung kann die Dauer der Messung voraussichtlich sogar auf 2 Tage gesenkt wer-
den. Damit ist es nun möglich, auch in stark strukturierten Sedimentkörpern nach
wenigen Tagen die Dosisleistung zu messen, der die betrachtete Probe tatsächlich aus-
gesetzt war. Da immer kleinere Probenmengen für eine Datierung verwendet werden,
stellt sich die Frage, inwieweit die Dosisleistung in einem Sediment auf mikroskopi-
scher Ebene variiert. Aufgrund der hohen Empfindlichkeit von a-AljOjiC reichen
schon einzelne Körner für die Messung der Dosisleistung aus. Werden diese mit einem
Sediment vermischt, können mikrodosimetrische Variationen festgestellt werden. Bei
ersten Versuchen wurde eine breite Streuung der Dosisleistung in einem Sediment fest-
gestellt.
Ein vielversprechender Weg, die von archäologischen Objekten im Laufe der Zeit
gespeicherte Energiedosis zu bestimmen, ist die Radiolumineszenz. Bei diesem Effekt
handelt es sich um Lumineszenz, die während einer ionisierenden Bestrahlung von
Probenmaterial auftritt. Feldspäte zeigen eine Radiolumineszenz im nahen Infrarot-
Spektralbereich. Diese Emission entsteht durch Elektronenübergänge direkt in die
Datierungsfalle. Die Anzahl der Übergänge pro Zeiteinheit ist dabei abhängig vom
Besetzungszustand der Fallen und steht somit in Zusammenhang mit der Dosis und
damit dem Alter der Probe. Da bei diesem Mechanismus die Rekombinationszentren
nicht zur Radiolumineszenz beitragen, werden im Gegensatz zu anderen Lumines-
zenz-Datierungsverfahren auch Probleme durch die bisher nur zum Teil verstandene
Kinetik dieser Zentren umgangen.
Für grobkörnige Feldspatproben wurde ein verbessertes Datierungs verfahr en ent-
wickelt. Bei diesem Verfahren werden während der Messung auftretende Änderungen
der Materialeigenschaften der Probe erfasst und korrigiert. Es konnte eine direkte
Korrelation zwischen IR-Radiolumineszenzemission und Kalium-Gehalt im Feldspat
nachgewiesen werden. Ein weltweit einzigartiges Radiolumineszenz-Messgerät mit
Röntgenstimulation wurde aufgebaut und eingesetzt. Durch die in einem weiten
Bereich regelbare Dosisleistung der Röntgenquelle können in kurzer Zeit hochpräzi-
se Messungen durchgeführt werden. Damit war es auch möglich, erstmals IR-Radio-
lumineszenz-Datierungen an polymineralischen Feinkornproben durchzuführen. Die
Radiolumineszenz bietet Perspektiven insbesondere im Hinblick auf die Datierung
von Proben im mittleren bis höheren Altersbereich, eröffnet aber eine Fülle von
Ansatzpunkten, bekannte Schwierigkeiten in den bisher verwendeten Lumineszenz-
verfahren zu umgehen. Schließlich stellt die Radiolumineszenz-Spektrometrie ein
wichtiges Hilfsmittel in der Grundlagenforschung dar, was durch vergleichende Mes-
sungen zwischen Radiolumineszenz und ESR gezeigt wurde.