秦公帝王陵

　　位于陕西临潼县秦始皇陵之东的兵马俑从葬坑，由7000个左右形体如实的武士俑和战车，分别按阵、营、战、幕四种形式组成，雄伟壮观、气势非凡。陶俑和陶马作为大型的雕塑艺术群体，同样在中外美术史上也放射着异样的光辉。
　　兵马俑坑一共发现有四个，组成为一个“陈兵”的整体。其中除四号坑是个未曾放置文物的空坑外，其他三个坑都有俑马和战车。但从筑坑、制作到装配，工程量很大，显然不是在短期内所能完成的。那么，俑坑究竟是什么时候建造的？又是何时被焚毁的呢？由于没有文献的确切记载，我们为了对研究这一课题提供科学参数，便采用14C测年方法，先对俑坑进行系统采样，将所得的14C标本做了认真的物理化学处理，现将测定的结果报告于后。
　　因为l4C年龄测定方法可精确地测定五六万年以来的地质及考古文物的年代，特别是近年来，随着实验技术有了很大发展，14C的精度已达到千万分之几，它已成为各学科研究数万年内自然历史现象的一种有效手段。
　　14C测年方法的根据是：凡与大气圈发生交换关系的一切含碳物质，一旦与大气停止了交换(如生物的死亡等)，则该物质中的14C含量就按下列公式在减少：
　　A＝Aoeλt
　　Ao——现代碳的放射性；
　　A——被测样品的放射性；
　　λ——14C衰变常数，λ＝0.693/T1/2
　　T1/2＝14C半衰期＝5568±40年。
　　根据样品中14C的减少程度，就可以得知其死亡的年代［1］［2］。
　　T＝logAo/A×18.5×103(年)
　　1985年的6月和9月、1986年的11月，我们先后三次到兵马俑一号坑取了被焚烧过的棚木炭样六个。采样地点是：T24G10、T24G9、T4D3、T22D8、T22D9、T14D5。(图Ⅳ-1：1)
　　注释
　　［1］中国科学院贵阳地球化学研究所14C实验室：《14C年龄测定方法及其应用》，科学出版社，1977年，第5～12页。
　　［2］中国科学院贵阳地球化学研究所l4C实验室：《地球化学》，1973年第2期，第135～137页。
　　一、样品制备
　　为获得可靠的放射性碳年龄，我们根据样品种类和保存的地质环境，进行了相应的物理、化学方法预处理，有效地去除了样品的外部浮土、渗入缝隙的沾污物和不同时期沉积在样品中的碳酸盐类、腐植酸等外来含碳物质。
　　样品经过上述处理后，采用碳化锂方法在真空系统中进行Li2C2和计数苯的合成［1］。
　　因为苯是最有效的液闪烁溶剂，苯中碳的含量占92%，且均系来自被测样品。所以我们选择了合成苯作为14C计数样品［2］。
　　反应式如下：
　　注释
　　［1］周明富等：《14C年代测定的碳化锂制样法的研究》，《地球化学》，1983年第4期，第411～416页。
　　［2］Tamers.M.A.Int，J.APP.Radioa Iscotopes，26，1975，p676～682。
　　二、测量方法及其结果
　　液体闪烁法14C年代测量是一种精确、快速而有效的断代方法。由于样品中的14C含量十分微弱，计数率低，因此要求仪器的探测效率高、本底低，并能长期稳定地工作。这种14C断代测量是基于测量标准碳、本底碳和样品碳三者之后的综合计算结果。为此，要求它们的闪烁样品有相同的淬灭水平，或分别进行淬灭校正。所谓淬灭是指在制样过程中带进的杂质而影响探测效率的现象。为保证测量精度必须对被测样品的淬灭程度进行监测。
　　本实验采用和1KB公司Quantulus—1220低本底液体闪烁谱仪对样品进行测量和数据处理。
　　仪器于1985年安装时对14C标样(20ml玻璃瓶)在320～650道范围内的探测效率为76.00%，本底为7.69cpm。仪器工作一年之后，在相同条件下，仪器的探测效率为75.87%，本底为1.71cpm。不难看出仪器的稳定性是十分可靠的。
　　仪器的计数由1024道分析器记录样品的能谱分布，工作时可选择合适的道宽，以获得较高的相对优值No*。其中No为对标准样的计数率，B为本底碳样的计数率。本仪器道宽为180～400道范围内，用3ml聚四氟乙烯瓶对中国糖碳标准测量了26000分钟，再用1.362来校正相当于0.95草酸值的中国糖碳，其计数率的平均值为23.76±0.21cpm。对自制无烟煤本底碳样(3ml聚四氟乙烯瓶)测量了20000分钟，其结果为0.477±0.042cpm(无烟煤本底比标样本底低是因样品瓶及道宽不同)。以上所测数据在统计误差范围内一致。计算仪器优值为34.40，优于国际同类实验室指标。［1］
　　图Ⅳ-1：2是本实验室制备的标准碳、样品碳的能谱图，图形基本是一致的。说明本实验室一套制备样品的工艺流程是基本稳定可靠的，制出的样品具有相同的淬灭水平，测量所得数据不需分别校正即可进行年龄计算。
　　仪器在数据处理时考虑了多种因素的影响，并进行了修正。(图Ⅳ-1：2)
　　本实验室采用中国糖炭作为现代标准，本底标准采用北京门头沟无烟煤；14C半衰期是5568年，距今年以1950年为起点。样品测定结果如下表：
　　注释
　　［1］S.A.Mcquanie etc，Advances in Scintillation Counting，edited by 1983，University of Alberta Canada T6G2N8，p420～441。
　　三、讨 论
　　(一)我们从表一中可以看到，在6个14C年龄数据中有5个在2160～2250年之间，这同我室热释光实验室对兵马俑陶片测定的年龄值(2130～2250年)非常接近［1］。
　　(二)由于14C年龄值是表示树木砍伐时的年代。同时，树木中心位置14C浓厚低于其外部14C的浓度，因此6个14C年龄数据都有高低。显然，这与采样部位等诸因素有关。为此，我们取这6个数据的平均值时，则得其中年龄为2163年。
　　据考古研究的最新成果表明：兵马俑坑的建造大约是秦统一战争取得决定性胜利之时开始的(秦始皇于公无前221年统一全国)［2］。也就是说，秦始皇统一六国距今已有2171年。最后迫于农民起义的打击而停工，以至于被焚毁(约公元前207年)，前后经过约18年时间［3］。这一看法，现在可以得到14C与热释光年代测定的支持。尽管岁月流逝，往事如烟，但这里却体现了秦代人民丰富的想象力，秦始皇陵兵马俑不愧为世界奇迹、民族的骄傲！
　　(注：工作中得到刘东生教授和安芷生同志的指导。参加取样的还有张光宇、高万一、祝一志、卢演俦等同志。在此一并致谢)
　　注释
　　［1］卢演俦、张景昭、王学理：《秦始皇陵兵马俑一号坑陶俑及红烧土热释光测年》，《中国第四纪研究》，1988年第1期(第8卷)，第50～54页。
　　［2］王学理：《秦始皇陵研究》，上海人民出版社，1994年。
　　［3］《汉书·楚元王传》：“郦山之作未成，而周章百万之师至其下矣。”

解读秦俑：考古亲历者的视角/王学理著．—北京：学苑出版社，2011.9