熱ルミネッセンス年代
原子においては、電子は互いに反対方向のスピンを持った電子２個が一組になって存在している。石英などの鉱物に放射線（α線、β線、γ線）があたると、電子の内のあるものがエネルギーを得てエネルギー準位の少し高い状態になる。放射線の量が一定であれば、単位時間に準位の高い状態になる電子の数も一定であるから、高い準位にある電子の数と放射線の強さ（年間の線量など）が分れば電子が高い準位に蓄積素するのにかかった時間を求めることができる。
この高い準位にある電子は非常に安定な状態にある訳ではない。試料を熱するともともとの低いエネルギー準位に戻ろうとする。（エネルギーの低い状態の方が安定であるから！）この時、光を出す（この光を熱ルミネッセンスという）ので、その光を測定し、高いエネルギーにあった電子の数を求める。
この方法は最後に熱がかかってから（その時、それまでたまっていた高いエネルギー準位にあった電子は全て解放されたと考えられる。）測定するまでの時間が求められるので、考古学の分野で土器の作られた年代を求める時などによく使われている。
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