가속질량분석 연대측정 (AMS Radiocarbon Dating)

고고학
한 줄 정의: 가속기로 탄소-14 원자 수를 직접 세어 아주 적은 시료로도 방사성탄소 연대를 얻는 측정 방법입니다.

쉽게 풀면

기존 방사성탄소 측정은 탄소-14가 붕괴하며 내는 방사선을 오래 세야 해서 시료가 많이 필요했습니다. 가속질량분석(AMS)은 탄소 원자들을 가속해 질량별로 나눈 뒤 탄소-14 원자 자체를 세기 때문에, 씨앗 한 톨이나 뼈 조각처럼 아주 작은 시료로도 연대를 잴 수 있습니다.

왜 중요한가

귀한 유물을 크게 훼손하지 않고도 연대를 얻을 수 있어 현대 고고학 연대 연구의 표준 방법이 되었습니다. 곡물 낟알 하나하나를 직접 측정해 농경 시작 시점을 따지는 연구처럼, 시료 선택의 정밀도를 크게 높였습니다.

논문에서는 이렇게 쓰입니다

""탄화된 보리 낟알 3점을 AMS로 측정한 결과, 보정 연대는 기원전 1500년 전후로 수렴하였다.""

작은 곡물 하나씩 직접 측정해 연대를 얻었다는 것을 보여 주는 전형적인 보고 방식입니다.

조금 더 깊게 보면

AMS는 보통 밀리그램 단위의 탄소로 측정이 가능하며, 측정 시간도 짧습니다. 그래도 측정 가능한 연대의 상한은 대략 5만 년 전후로, 이 한계는 탄소-14 반감기에 따라 정해집니다. 얻은 값은 방사성탄소 연대이므로 반드시 보정을 거쳐 역연대로 바꿔 보고합니다.

주의할 점

AMS는 방사성탄소연대측정의 원리를 바꾼 것이 아니라 측정 기기와 방식을 바꾼 것입니다. 시료가 적은 만큼 오염에 더 민감하므로 전처리가 매우 중요합니다.

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