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루미네선스 연대측정법에 사용되는 가정들
(Examining Thermoluminescence Dating)
Vernon R. Cupps

    인공 유물이나 생물학적 물질의 연대측정에 가장 일반적으로 사용되는 방법은 방사성탄소(C-14) 연대측정법이다. 그러나 이 측정 방법은 오래된 연대를 측정하는 데에 심각한 문제를 가지고 있다. 왜냐하면 5만 년보다 더 오래된 시료의 연대측정에는 사용될 수 없기 때문이다. 그러한 장구한 시간이 흐른 후에는 사실상 거의 모든 측정 가능한 C-14은 사라졌을 것이기 때문이다.[1] 그래서 실제적 연대측정은 (방사성탄소 연대측정법에 의해) 5만 년 이내와 (다른 동위원소 연대측정법으로) 1백만 년 이상에 대해서만 이루어지기 때문에, 그 사이에 간격이 존재한다.[2] 비교적 새로운 연대측정 방법인 ‘루미네선스 연대측정법(luminescence dating, 냉광 연대측정법)’은 이 간격에 해당하는 유물의 연대측정 방법으로 도입되었다.[2, 3]

많은 고고학자들은 도자기(pottery)의 연대측정에 이 방법을 사용한다. 결과적으로 그것이 발견된 퇴적지층의 연대도 평가하게 된다. 도자기에는 어떤 결정 물질(crystalline materials, 석영과 장석과 같은)이 포함되어 있다.[4] 도자기가 땅에서 발견되었을 때, 땅으로부터의 방사선이 이 결정 물질의 전자(electrons)를 활성화시키기 시작하여, 그것들을 '트랩 상태(trap states)'로 들어가게 한다. 이것은 방사선의 량을 측정할 수 있게 해준다. 도자기가 땅에 오래 있었을수록, 더 많은 방사선이 흡수됐을 것이고, 더 많은 전자들을 활성화되어 트랩 안에 존재하게 되는 원인이 된다. 과학자들이 땅에서 도자기를 발굴했을 때, 트랩 상태에 갇혀있는 전자들을 다시 원래 상태로 되돌리기 위해서(활성을 해제하기 위해서) 열 또는 레이저를 사용한다.(열발광 연대측정법 Thermoluminescence, 광자극 냉광 연대측정법 Optically Stimulated Luminescence) 이것은 전자들이 빛을 내게 하는 원인이 된다. 과학자들은 이 빛의 량을 측정하여, 전체측정방사선량(total measured radiation dose, TMRD)을 얻는다. 이 방사선량을 (가정하고 있는) 방사선량의 붕괴속도로 나누어, 도자기의 연대를 평가한다.

이러한 점에서, 이 방법은 간단한 개념처럼 보인다. 그러나 문제점은 장구한 기간 동안 붕괴속도가 항상 일정했었을 것이라는 것과, 물체 또는 유물로 흡수되는 방사선량이 발견된 환경들에서 장구한 기간 동안 언제나 동일했을 것이라고 가정을 한다는 것이다. 두 가정 모두 비현실적이다.

TMRD가 가지는 또 다른 문제점은 검출기의 보정(calibration)이다. 왜냐하면, 유물에 들어있는 다른 결정들은 다른 량과 다른 유형의 루미네선스 물질(uminescence material)을 포함할 수 있기 때문이다. 예를 들어, 불화리튬 결정(lithium fluoride crystal)은 그것이 6Li, 7Li, 또는 두 개의 혼합물로 구성되어 있는지 여부에 따라, 그리고 기질 내에 포함된 미량원소에 따라, 감마열중성자(gamma thermal neutron), 베타양성자(beta proton), 또는 알파입자방사선(alpha particle radiation)과 우선적으로는 반응할 수 있다.[5, 6]  

방사성 붕괴속도(radioactive decay rates, RDR)의 불변성은 더욱 문제가 되고 있다. 왜냐하면 그것은 붕괴속도가 수백 수천만 년 동안 항상 일정했을 것이라는 동일과정설적 가정(uniformitarian assumption)에 기초하고 있기 때문이다. 그러나 방사성 붕괴속도는 위치, 계절, 태양활동, 하루 중의 시간 등에 따라 변화한다는 것은 핵물리학자들 사이에서 잘 알려져 있는 사실이다.[7]

세속주의자들이 사용하는 대부분의 연대측정 방법들과 동일하게, 루미네선스 연대측정법에도 많은 가정들이 내재되어 있다. 위에서 언급된 모든 가정들은 수억 수천만 년이라는 관측될 수 없는 장구한 시간 틀을 가정하는 세속주의자들의 편견으로부터 추정된 것이다. 따라서, 루미네선스 연대측정 결과는 의심되어야 하고, 숨겨져 있는 문제점들이 명백히 공개되어야 한다. 대신에, 우리는 창세기에 기록된 대로, 태초에 거기 계셨던 하나님의 말씀을 신뢰해야만 한다.


References

1.Also, it should be noted that 14C dates often don’t agree with historical and archaeological dates. De Wesselow, T. 2012. The Sign: The Shroud of Turin and the Secret of the Resurrection. New York: The Penguin Group, 160-173; Thomas, B. 2015. Can Carbon Dating Be Trusted? Acts & Facts. 44 (10): 17; Snelling, A. 2008. Radiocarbon Ages for Fossil Ammonites and Wood in Cretaceous Strata near Redding, California. Answers Research Journal. 1: 123-144.
2.There are claims that the Argon-Argon (Ar-Ar) dating method can be used to date objects as young as 100,000 years, but given that the half-life of the 40K parent is 1.25 billion years, it seems highly unlikely that enough 40Ar can accumulate in a rock sample due to radioactive decay to definitely date it at that young age. In addition, K-Ar/Ar-Ar dating is not typically used to date the sedimentary rock in which artifacts are found.
3.Roberts, R. and O. Lian. 2015. Illuminating the Past. Nature. 520 (7548): 438-439.
4.Such as calcium fluoride (CaF2), lithium fluoride (LiF2), calcium sulfate (CaSO4), lithium borate (Li2B4O7), calcium borate (Ca3(BO3)2), potassium bromide (KBr), and feldspars.
5.Ehmann, W. and D. Vance, 1991. Radiochemistry and Nuclear Methods of Analysis. J. D. Winefordner, ed. New York: John Wiley & Sons Inc., 245.
6.Tsoulfanidis, N., and S. Landsberger. 2011. Measurement and Detection of Radiation, 3rd ed. Boca Raton, FL: CRC Press, 448-452.
7.Radiation Dose Calculator. American Nuclear Society. Posted on ans.org.

* Dr. Cupps is Research Associate at the Institute for Creation Research and received his Ph.D. in nuclear physics at Indiana University-Bloomington.

Cite this article: Vernon R. Cupps, Ph.D. 2016. Examining Thermoluminescence Dating. Acts & Facts. 45 (5).

 

출처 : ICR News, Acts & Facts. 45 (5), 2016.
URL : http://www.icr.org/article/9291
번역자 : 미디어위원회

관련 자료 링크:

1. 방사성 붕괴속도는 지속적으로 변해왔는가? (Can Radioactive Decay Constants Vary?)
2. 태양이 방사성 동위원소의 붕괴 속도를 변화시킨다. (The Sun Alters Radioactive Decay Rates)
3. 방사성 동위원소 붕괴 속도의 변동이 또 다시 확인되었다. (Fluctuations Show Radioisotope Decay Is Unreliable)
4. 방사성 동위원소 연대측정 방법의 부정확성이 공식적으로 제기됐다. (It's Official: Radioactive Isotope Dating Is Fallible)
5. 방사성 붕괴 속도는 안정적이지 않다. : 캐비테이션은 토륨의 붕괴 속도를 1만 배 가속시켰다. (Radioactive Decay Rates Not Stable)
6. 방사성 붕괴의 10억 배 가속이 실험실에서 증명되었다 (Billion-fold Acceleration of Radioactivity Demonstrated in Laboratory)
7. 신뢰할 수 없는 방사성 동위원소 연대측정 시계 (More Fluctuations Found in Isotopic Clocks)
8. 방사성 동위원소 연대로 1/3이 더 젊어진 행성들의 나이 : 사마륨-146의 반감기는 이전 평가의 66% 였다. (Planetary Radiometric Dates 1/3 Younger)
9. 데스 밸리에서 지질학자들의 추정 연대는 750%나 틀렸다. (Geologists 750% Wrong in Death Valley)
10. 쉽게 번복되는 지층암석의 연대 : 진화론적 시간 틀에 맞춰지는 방사성동위원소 연대측정 (Radiometric backflip. Bird footprints overturn ‘dating certainty’)
11. 과도한 아르곤 : 화산암에 대한 K-Ar, Ar-Ar 연대측정에 있어서 아킬레스 건 (Excess Argon : The Achillies' Heel of Potassium-Argon and Argon-Argon Dating of Volcanic Rocks
12. 과학으로 포장되고 있는 신화 : 우주기원 핵종 연대측정 (Myths Dressed as Science)
13. 실제보다 오래된 연대를 나타내는 암석의 연대측정 결과 (How Rocks Can Look Older Than They Are)
14. 젊은 지구를 재확인한 RATE 현장의 아르곤 (Argon from RATE site confirms the earth is young. : A second noble gas testifies to the biblical 6,000 years)
15. 지질학적 연대측정을 뒤집는 발견 : 지르콘 결정들은 서로 다른 연대를 나타냈다. (Discovery Upsets Geological Dating)
16. 지구상에서 가장 오래된 암석의 연대는 틀렸다. (Earth's Oldest Rock Has the Wrong Date)
17. 두 모래시계 이야기 : 방사성동위원소 연대측정과 헬륨 문제 (A Tale of Two Hourglasses)
18. 방사성 동위원소 연대측정법
19. 그랜드 캐년의 암석들에 대한 방사성 동위원소 연대측정 (Radioisotope dating of rocks in the Grand Canyon)
20. ICR이 방사성동위원소 연대측정의 유효성에 도전하다. : RATE 프로젝트의 결과 보고 1 (ICR Challenges Validity of Radiometric Dating)
21. RATE 프로젝트의 다음 프로젝트 (What Comes After RATE?)
22. 과거에 가속화됐던 방사성붕괴 속도 (Accelerated radioactive decay in the past)
23. 방사성 연대측정과 순환논법 (Radiogenic Dating and Circular Logic)
24. 그랜드 캐년 암석에 대한 방사성 동위원소 연대측정 : 오래된 연대 지질학의 또 하나의 압도적인 실패 (Radioisotope Dating of Grand Canyon Rocks)
25. 방사성 동위원소 연대측정의 알려지지 않은 사실들 (The way it really is : little-known facts about radiometric dating)
26. 공룡 뼈에서 방사성탄소(C-14)가 또 다시 발견되었다! : 수억 수천만 년의 화석 연대와 지질시대가 붕괴되고 있다. (Carbon-14 Found in Dinosaur Bone)
27. 공룡 뼈에 대한 방사성탄소(C-14) 연대측정이 실시됐다. : 22,000~39,000년의 측정 결과는 공개되지 못했다! (Radiocarbon in dino bones : International conference result censored)
28. 나무 나이테, 태양 폭발, 그리고 방사성탄소의 증가 : 과장된 오류 가능성의 과학적 주장과 가정들. (Radiation, Mistakes, and Assumptions)
29. 화석 나무에서 과도하게 부풀려지는 방사성탄소 연대 : 밝혀진 새로운 메커니즘 (Much-inflated carbon-14 dates from subfossil trees : a new mechanism)
30. 빠르고 저렴한 새로운 방사성탄소 연대측정 방법의 개발 (New Radiocarbon Measurement Device Promises Faster, Cheaper Date Testing)
31. 연대 측정의 딜레마 : 고대 사암 속에 화석 나무 (Dating dilemma : fossil wood in 'ancient' sandstone)
32. “오래된” 화석나무 내의 방사성탄소(C-14) (Radiocarbon in Ancient Fossil Wood)
33. 또 다시 확인된 다이아몬드 내의 방사성탄소 : RATE 프로젝트의 C-14 연구 결과를 확증하다. (Radiocarbon in Diamonds Confirmed)
34. 다이아몬드 내의 방사성탄소는 수십억 년의 연대를 거부한다. (Diamonds: a creationist’s best friend Radiocarbon in diamonds: enemy of billions of years)
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39. 나무의 나이테에 기록된 최근의 강력한 우주방사선 (Tree Rings Point to a Recent Cosmic Ray Event)
40. 나무 나이테와 성경 연대기 (Tree Rings and Biblical Chronology)
41. 나이테 연대측정 (연륜연대학) Tree ring dating (dendrochronology)
42. 한 시간 만에 만들어진 원유. 석유, 석탄, 천연가스, 오팔, 다이아몬드, 금, 화석화, 종유석.. 등은 수백만 년이 아니라 ,단기간 내에 형성된다. (One-Hour Oil Production?)
43. 다이아몬드가 며칠 만에 (실제로는 몇 분 만에!) : Diamonds in days (actually, minutes!)
 
 
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