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专题,由北京大学14C测年制样实验室的原思训教授主持工作。
早在工程决定用AMS法测定甲骨之时,和AMS测量设备配套的北京大学14C测年制样实验室的原思训教授,已经率领助手开始制样方法的研究与制样设备的改进和更新工作了。
原思训,1934年生于江苏徐州市。
读中学时,对水利电力学情有独钟。
颇具忧患意识的他,感到国家的水利设施、电力相当缺乏,许多地区干旱严重,迫切需要解决水源,而水源的解决必须依靠先进的科学技术。
为此,在1954年的高考作文《我的志愿》中,原思训淋漓尽致地畅述了自己将献身于水利、电力事业的人生理想,并对当时国家已经提出的是否要建设三峡大坝的计划表示了极大的热情和关心。
天遂人愿,这一年他高考得中,被作为留苏预备生录取,所学专业就是水力发电。
但是,天有不测风云,正当他为实现自己的理想发奋苦读之时,随着中苏关系的恶化,不但他的留苏之梦化为泡影,原有的理想也随之破灭。
他被分到北京大学化学系,开始了分子、方程式等化学专用术语的学习。
正当他对并不爱好的化学专业开始感兴趣并决心在化学领域施展理想时,由于国家准备动手搞“两弹一星”
(原子弹、氢弹、卫星)研究,已是大三的他又随化学系的同学一道转入本校原子能系(后改为技术物理系)放射性化学专业就读。
1959年毕业时,他本想随大部分同学奔赴酒泉和西昌基地从事“两弹一星”
的研究制造工作,但校方却决定将他留在本系任教。
这个决定尽管使他大感遗憾,但考虑到组织上的需要,他还是愉快地服从了,自此开始了教书育人的生涯。
1973年,北大历史系筹建14C测年实验室,他被调入历史系负责制样实验室的筹备工作。
1983年,随着北京大学考古专业独立建系,他和他主持的实验室又归于考古系领导。
几十年的风雨沧桑,使当年朝气蓬勃的他两鬓斑白,到了将要退休的年龄,尽管青少年时代的梦想一直没有机会得以实现,但在现实的岗位上倾注了青春和汗水的同时,原思训也得到了颇为丰硕的收获。
夏商周断代工程启动后,他积几十年学术之经验,和助手们一道,为实验室技术装备的进一步完善,四处购置设备,研究测定方案、方法,在很短的时间内,就改进和完善了一个与加速器质谱计配套的中国第一个高质量的测年制样实验室,从而使中国的AMS测年在世界质谱学领域占据一席之地,并为中国AMS测年技术在各学科的广泛应用奠定了良好的基础。
原思训在夏商周断代工程会议上陈述14C测年技术需解决的几个问题(作者摄)
原思训主持的夏商周断代工程“14C测年样品制备与研究”
专题组,在工程进行中所做的主要工作是:
1.对骨质样品14C测年中的分离与纯化做了深入研究,经前处理分离,纯化得到的测年样品能够满足高精度测年要求。
2.建成了用元素分析仪做燃烧、分析与制备装置的AMS测年用CO2制备系统。
3.建立了4套合成石墨装置。
4.成功研制样品气体回收系统。
5.至1999年底共制备石墨样品514个,其中断代工程测年石墨样品274个。
就以上5条工作而言,如果不是搞这个专业研究的学者很难看出个中门道和套路,它的深奥难懂,即使夏商周断代工程的专家组大部分成员也为之感到头痛。
这里需要略做解释的是,比如一块木头或是一块骨头样品,都不能直接拿来放在仪器中测量,加速器质谱计测量的是碳元素,不是木头、骨头本身所含的其他元素。
而碳元素又包含在其他元素之中,如同小米、绿豆、大豆等煮成的八宝粥。
如要测量小米,就需要将小米从这一锅粥中分离出来,这就是原思训和助手们要做的第一步工作。
若专业一点来说,就是先把样品的无机部分去掉,留下有机物,有机物经过燃烧变成二氧化碳(CO2)。
因为加速器质谱计所要的还不是一般的碳样品,必须是经过燃烧后变成像铅笔芯那样的石墨碳即纯碳,方可测量。
当年著名的都灵裹尸布的测定,也是采取这样的操作程序。
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