《력사유적에 대한 발굴사업은 유물을 찾아내는것으로 그쳐서는 의의가 없습니다. 발굴된 유물이 은을 내도록 하자면 유물을 옳게 정리하고 그에 대한 분석과 종합을 잘하여야 합니다.》 (
민족의 력사와 전통을 귀중히 여기고 그것을 찬란히 빛내여나가는 당의 현명한 령도밑에 우리 나라에서는 민족의 유구성을 보여주는 력사유적유물들이 끊임없이 발굴되고있다.
발굴된 력사유적유물들이 은을 내도록 하자면 그에 대한 분석을 과학적인 방법에 의거하여 정확히 하여야 한다.
여기서는 핵분렬흔적법으로 룡곡2호동굴유적에서 나온 질그릇의 년대를 측정한 연구자료를 서술하였다.
평양시 상원군 룡곡리에는 2개의 동굴유적(1호, 2호)이 있는데 이 두 유적은 모두 구석기시대와 신석기시대를 다 포함한다.
룡곡2호동굴유적은 1문화층과 2문화층으로 구분된다. 1문화층에서는 타제석기와 석재들이, 2문화층에서는 여러점의 석기와 골기, 100여점의 질그릇쪼각들, 수백점의 짐승뼈화석들이 발굴되였다.
여기서 핵분렬흔적법을 적용하여 년대를 구할수 있는 유물은 질그릇이다. 그것은 질그릇을 이루고있는 점토에 약간의 우라니움이 포함되여있기때문이다.
우라니움의 자발핵분렬에 의해 점토에 형성되였던 흔적들은 질그릇제작 당시 높은 열로 하여 모두 없어지며 질그릇은 일단 제작된 다음부터 그속에 들어있는 우라니움함량과 시간에 비례하여 새로운 흔적들을 축적하게 된다. 그러므로 질그릇에 축적된 핵분렬흔적수와 질그릇속의 우라니움함량을 결정하면 질그릇의 제작년대를 구할수 있다.
룡곡2호동굴유적에서 나온 질그릇에 대한 핵분렬흔적년대측정과정은 다음과 같다.
우선 질그릇시료 1kg정도를 분쇄하고 가루낸 다음 채로 쳐서 크기가 100~200㎛정도의 알갱이들을 골라내였다. 다음 중액분리와 자석분리를 거쳐 무거운 비자성알갱이들만을 골라내였다. 이 알갱이들을 테플론수지에 고정시켜 8개의 시편들을 제작하였다.
다음 시편들을 50% 수산화칼리움용액 11.5g과 50% 수산화나트리움용액 8g으로 이루어진 혼합용액속에 넣고 220℃의 온도에서 3시간동안 부식시켜 보통 현미경에서도 관찰할수 있게 흔적들을 확대시켰다. 부식한 시편들을 증류수로 세척하고 건조시킨 후 현미경으로(500배의 배률에서) 자발핵분렬흔적들을 계수하고 현미경상에서의 그 면적밀도들을 구하였다.
결과 매 시편들에 대한 자발핵분렬흔적밀도는 각각 938개/cm2, 625개/cm2, 1 503개/cm2, 1 250개/cm2, 1 546개/cm2, 832개/cm2, 899개/cm2, 1 077개/cm2로 얻어졌다.
핵분렬흔적년대측정에서는 질그릇시료속에 들어있는 우라니움함량을 직접 구하지 않고 시료에 열중성자를 쪼여 우라니움함량에 관계되는 유도핵분렬흔적들을 산출하고 그것을 계수하여 년대계산에 리용한다.
유도핵분렬을 일으키기 위해 자발핵분렬흔적을 계수한 시편들에 각각 백운모를 밀착시키고 밀봉한 다음 열중성자(그 속은 1.67×1 014개/cm2로 측정되였다)를 쪼임하였다. 이때 우라니움의 유도핵분렬흔적들은 백운모에 검출되였다. 이 백운모를 자발핵분렬흔적계수 때와 같은 조건, 같은 방법으로 부식시키고 증류수로 세척한 다음 건조시켰다. 다음 매 시편들을 현미경으로 500배의 배률에서 관찰하면서 유도핵분렬흔적들을 계수하고 현미경상에서의 그 면적밀도들을 구하였다.
결과 8개의 시편들에 대한 유도핵분렬흔적밀도는 각각 9.94×105개/cm2, 7.01×105개/cm2, 1.55×106개/cm2, 1.27×106개/cm2, 1.59×106개/cm2, 9.03×105개/cm2, 9.45×105개/cm2, 1.20×106개/cm2로 측정되였다.
자발핵분렬흔적밀도와 유도핵분렬흔적밀도 그리고 열중성자속에 관한 측정값으로부터 질그릇시료의 핵분렬흔적년대를 계산하였다.
계산된 8개의 시편들에 대한 년대값은 각각 약 9 400년, 8 900년, 9 700년, 9 800년, 9 700년, 9 200년, 9 500년, 9 000년이며 그것들의 평균값은 9 400±280년이다.
결과 룡곡2호동굴유적에서 나온 질그릇은 지금으로부터 약 9 400년전에 제작되여 사용되였다는것을 알수 있다.