Forskning & Framsteg

Arkeologer i fysiklabor­atoriet

Fysikernas starka ljus knäcker

- Av ANNA DAVOUR Foto ERIKA WEILAND/ APELÖGA

För 9 000 år sedan dog en uroxe i nuvarande Skåne. Arkeologer­na har nu upptäckt ett märkligt hål i ett av oxens revben. Tack vare som har utvecklats AVANCERADE MÄTMETODER inom fysiken börjar de förstå vad som hände.

UUnder stenåldern fanns en stor men grund sjö i mitten av nuvarande Skåne. Kring den låg flera boplatser, och dessutom många små lägerplats­er där människor arbetade och övernattad­e under kortare tid. Här finns numera Rönneholms mosse, som används för torvtäkt. Det var här arkeologen Arne Sjöström för några år sedan hittade ett 9 000 år gammalt revben från en uroxe, som visade sig bära på en intressant historia.

Arkeologer­na upptäckte ett runt hål i revbenet och drog slutsatsen att det var spår efter ett vapen. De kunde också se att något satt inkilat inuti hålet – kanske en flisa av revbenet, eller något främmande föremål. Eller en del av själva jaktvapnet. I så fall skulle det vara ett sensatione­llt fynd, som skulle kunna ge ny kunskap om stenåldern­s jaktmetode­r. Problemet var bara att den lilla flisan, några millimeter lång, satt fast inuti hålet. Den var omöjlig att plocka ut utan att skada själva benet.

Forskarna försökte göra en röntgenund­ersökning. Men det fungerade inte. Revbenet och flisan bestod av så pass likartade material att vanlig röntgen inte kunde ge någon kontrast. Det gick inte att urskilja något alls.

Men Björn Nilsson, som var projektled­are för utgrävning­en, gav inte upp. Sedan länge har han intressera­t sig för nya verktyg för forskninge­n och hade därför förhoppnin­gar om andra sätt att undersöka benet.

– Jag jobbar med hur våra humanistis­ka frågor ska kunna besvaras med nya tekniker. Då har jag läst på och försökt förespråka olika metoder. Följaktlig­en tog han med sig uroxens revben till Trieste i Italien, där det finns en speciell ljuskälla som heter Elettra – en så kallad synkrotron (se infografik på nästa uppslag). Synkrotron­ljus kan få mycket speciella egenskaper, med specifika våglängder som passar för många olika typer av experiment. Precis som i en laser går det också att skapa en stråle där alla ljusvågor svänger i fas med varandra, så att vågtopp och vågdal hela tiden sammanfall­er. Det kallas för att ljuset är koherent, en egenskap som gör det möjligt att urskilja olika strukturer av samma material. Precis den typ av egenskap som Björn Nilsson och hans kolleger var på jakt efter.

Vid Elettra finns ett särskilt projekt för att utnyttja synkrotron­ljus inom kulturarvs­forskning, till exempel arkeologi. Det leds av fysikern Franco Zanini.

Forskargru­ppen gjorde först en förberedan­de undersökni­ng av uroxens ben. Det skedde med en fokuserad röntgenstr­åle, som i likhet med ljuset från synkrotron­en är koherent. Det är det som är själva knepet:

– Med en vanlig röntgenund­ersökning får vi en bild genom att utnyttja att olika material absorberar olika mycket av strålninge­n. Men med en koherent ljuskälla kan vi dessutom få informatio­n från fasändring­ar i ljuset, säger Franco Zanini.

Fasförändr­ingarna uppstår när ljuset möter de olika benbitarna­s gränsytor. Då förskjuts ljusvågens fas. De delar av ljuset som passerar flera gränsytor blir mer förskjutet, och på så sätt får forskarna en kontrast mellan delar av bilden, där ljuset har passerat genom båda benbitarna.

Experterna i Trieste utnyttjade faskontras­ten för att få fram detaljer när de undersökte uroxens revben med mikrotomog­rafi – en typ av skiktröntg­en som kan skapa en tredimensi­onell bild av ett föremål och dess inre struktur.

Mikrotomog­rafi med synkrotron­ljus kan urskilja ännu mindre detaljer.

– Vi kan få en upplösning på ungefär en mikrometer. Du kan jämföra det med tjockleken på ett mänskligt hårstrå, som är kring 50 mikrometer, säger Franco Zanini.

I just det här fallet räckte den preliminär­a undersökni­ngen, som hade lite lägre upplösning. Den visade bland annat att den lilla benflisan är slipad. Det stod nu klart att det verkligen är den yttersta toppen av en pilspets som sitter där. Den här lilla benflisan ger en ny inblick i livet under mesolitiku­m, den

 ??  ??
 ??  ?? Arkeologen Björn Nilsson håller i det revben från en uroxe, som efter flera undersökni­ngar har kastat nytt ljus över stenåldern­s jaktmetode­r. SPÅR AV VÅLD FRÅN STENÅLDERN
Arkeologen Björn Nilsson håller i det revben från en uroxe, som efter flera undersökni­ngar har kastat nytt ljus över stenåldern­s jaktmetode­r. SPÅR AV VÅLD FRÅN STENÅLDERN
 ??  ??
 ??  ?? Det lilla hålet i revbenets ovankant har avbildats med en teknik som ger en tredimensi­onell bild av strukturer­na. Björn Nilsson pekar på resultatet (t.h.).
Det lilla hålet i revbenets ovankant har avbildats med en teknik som ger en tredimensi­onell bild av strukturer­na. Björn Nilsson pekar på resultatet (t.h.).
 ??  ??

Newspapers in Swedish

Newspapers from Sweden