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通史 》 考古中國：夏商周斷代工程解密記 》
第四章 夏代紀年的推算(3)
嶽南 Yue Na
王城崗發現夏代陽城的消息傳出後，立即引起了國內外學術界的轟動，被譽為20世紀以來探索夏文化的又一次重大突破。但有許多學者對這一發現和認定表示不敢苟同，認為王城崗遺址的年代要早於學術界一般認定的夏代積年，更主要的是王城崗遺址的規模太小，與二裏頭遺址相比真可謂“小巫見大巫”，根本不具備王者之氣，衹是一個普通的“小城邦”，所以不能認定是夏禹王所居的“陽城”。
儘管王城崗是否為夏禹所居的陽城這一問題，學術界未取得共識，但它作為河南竜山文化的一處重要遺址卻是不爭的事實，要研究早期夏文化，這個遺址是不可或缺的。正因為如此，工程“早期夏文化研究”專題組方燕明等河南省考古學者，自1996年下半年開始，在對登封王城崗原有的文化分期進一步研究的基礎上，有計劃地收集了已有含碳樣品和試掘採集樣品，對新採集的標本和原有發掘品中精選出的200多份含碳樣品進行初步整理後，選出45份有代表性的樣品供14C實驗室進行測年。當這項工作結束後，專題組人員在方燕明指揮下，於1997年4月又開始了對禹州瓦店遺址的田野考古工作。
瓦店遺址於1979年發現，河南省文物考古所曾進行過多次發掘，認為這是一處河南竜山文化遺址。但由於範圍較大，文化堆積層深厚，對遺址的性質一時還無法搞清。
為瞭解瓦店遺址的範圍和面積，方燕明等考古人員對該遺址的東北角和東南角進行了大規模的鑽探，鑽探結果表明，這是一個總面積為20萬平方米的遺址。通過有針對性的對重要地點的發掘，發現灰坑近百個，房址9座，另外有墓葬、陶窯等，整個出土遺跡和遺物文化內涵豐富，地層清楚，從發掘品中收集的木炭、骨等含碳樣品，為14C測年提供了重要而珍貴的依據。
繼禹州瓦店之後，工程專題組人員又對河南竜山文化的另一個典型遺址——煤山遺址，重新進行了鑽探和發掘，採集和收集了大量含碳標本。需要說明的是，無論是王城崗還是瓦店、煤山遺址，原有發掘品和這次試掘採集到的含碳樣品，由於質量較小，大都無法利用仇士華、陳鐵梅領導的常規14C實驗室測定年代，而衹能使用需用樣品較少的加速器質譜法來進行測年。鑒於此，工程領導小組和專傢組决定，來自河南竜山文化以王城崗為代表的含碳樣品，由北京大學技術物理係重離子物理研究所利用加速器質譜儀來完成這一艱巨的測定任務。
AMS測年技術的應用
加速器質譜學(簡稱AMS)是20世紀70年代末在國際上興起的一項現代核分析技術，主要用於測量長壽命放射性核素的同位素豐度比，從而推斷樣品的年齡或進行示蹤研究。
加速器質譜14C測定法與常規14C測定法相比，其主要優勢在於所需樣品量少和測量工作效率高，而測量的靈敏度與精度可達到3‰—5‰。AMS法需要的標本量不到常規法使用樣品量的千分之一，幾毫剋的碳樣標本利用加速器質譜測量，一般僅需數十分鐘即可測定，而常規14C測年法，則要48小時或更長的時間。在時間緊、樣品多的情況下，加速器質譜法就自然發揮出它獨特的優勢和作用。
用加速器質譜法進行14C測年可以達到相當高的測量靈敏度，若用行內的理論來講，常規法14C測年的上限約為5萬年，相應的14C／12C測量靈敏度為2．3×10-15。目前國際上先進AMS實驗室14C測年的上限可超過6萬年，相應的14c／12C測量靈敏度好於6．7×10-16。這個數據，如果用小米做個通俗的比喻，就是要在多於l，500，000，000，000，000粒相同的小米中，用AMS找出一粒稍重一點的小米來。這一千五百萬億粒小米放在一起有多大一堆呢?大約有五百萬立方米。北京故宮博物院的面積是72萬平方米，把這些小米鋪滿故宮博物院的話，還要堆到7米高!夏商周斷代工程樣品的年齡不超過4千年，其14C／12C的值大約是上述靈敏度的1000倍，但該值的測量精度要好於5‰。就是說，要在一千五百萬億粒小米中，把這一千粒稍重一點的小米的粒數撿出來並數清楚，漏掉和數錯的粒數不能超過5粒。而且正由於加速器質譜計使用樣品量小，對於珍貴的國寶級文物如甲骨以及遺址中出土的炭屑、骨片、殘存的少量有機物，甚至於陶器、銅器上的煙炱等等，都可以采樣用來測定年代，而常規法在這樣的情況下則顯得無能為力。
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