نورتابی گرمایی
نورتابی گرمایی (thermoluminescence)
تخلیۀ انرژی هسته‌ایِ انباشته[۱]، بهصورت تَپ نور[۲]، در مواد معدنی به‌هنگام حرارت دیدن آن‌ها تا حدود ۵۰۰ درجۀ سانتی‌گراد. این انرژی از واپاشی پرتوزا[۳]ی اورانیوم[۴] و توریوم[۵] ناشی می‌شود و براثر ناخالصی‌های بلورین[۶] در ماتریکس‌هایی معدنی[۷]، ازجمله در کوارتز و فلدسپات جذب می‌شود. رهاشدن نورتابی گرمایی از این موادّ بلورین در باستان‌شناسی برای تعیین عمر ظروف سفالین بهکار می‌رود و زمین‌شناسان برای بررسی سنگ‌های زمینی و شهاب‌سنگ‌ها[۸] از آن استفاده می‌کنند. سیلیکات موجود در خاک رس، که برای ساخت سفالینه‌های باستانی بهکار می‌رفت، افزودنی‌هایی برای مقاوم‌ساختن مادّه بودند و امکان می‌دادند که مادّه در کورۀ سفال‌پزی و تحت حرارت ۶۰۰ درجۀ سانتی‌گراد و بالاتر ترک نخورد. حرارت کوره بخش عظیم انرژیِ ذخیره‌شده در طول زمان‌های زمین‌شناختی را تخلیه می‌کند و «زمان صفر[۹]» را برای انباشت انرژی تازه در دوران‌های باستان‌شناختی پدید می‌آورد. شدت نورتابی گرمایی، که امروز اندازه‌گیری می‌شود، سنّ سفالینه را مشخص می‌کند. با نورتابی گرمایی می‌توان عمر موادّ غیرآلی را نیز تعیین کرد، ازجمله عمر ابزارهایی سنگی را که بهصورت سنگ چخماق حرارت دیده برجا مانده‌اند و قدمت‌شان از ۵۰ تا ۸۰هزار سال فراتر می‌رود. به هر روی دقت این روش از سال‌یابی با کربن پرتوزا کمتر است. برخی از موارد کاربرد این روش عبارت‌اند از سال‌یابی قدیمی‌ترین سفالینه‌های شناخته‌شدۀ جهان، یعنی ظروف جومون[۱۰] در غار فوکوئی[۱۱] نزدیک ناگازاکی[۱۲]، واقع در بخش شمال غربی جزیرۀ کیوشو[۱۳]ی ژاپن. این آثار متعلق به حدود ۱۲هزار سال پیش از میلادند. این روش همچنین برای پژوهش‌های وسیع به‌منظور سنجش صحت وسایل موجود در قبور سلسلۀ تانگ[۱۴] (۶۱۸ـ۹۰۷م) در چین بهکار گرفته شده است. عمر مفرغ‌های باستانی را نیز می‌توان با این روش، از طریق ماهیچه‌های ریخته‌گریِ[۱۵] شبه سفالین آن‌ها سنجید. جنس اجاق‌های خوراک‌پزی بومیان استرالیایی کاربرد بالقوۀ دیگری را نشان می‌دهد و دامنۀ مقیاس زمانی را تا ۴۰هزار سال گسترش می‌دهد. این روش برای تعیین عمر نهشته‌های کربنات کلسیم در غارها نیز بهکار برده شده، ازجمله در کُن دُلاراگو[۱۶]، در جنوب فرانسه، محل یکی از غارهای دورۀ پارینه‌سنگی قدیم که در حدود ۳۵۰هزار سال پیش مسکونی بود. به‌سبب پایین‌بودن میزان دقّت روش نورتابی گرمایی، روش سال‌یابی با کربن پرتوزا را در جایی ترجیح می‌دهند که نمونه‌های آلی مناسب در دسترس باشند. آلوده‌شدن نمونه یکی از مشکلات این روش است و میزان پرتوزاییِ[۱۷] خاک اطراف را نیز در هنگام ارزیابی نتایج باید همواره مدّ نظر داشت.