苏州浪声科学仪器有限公司
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在考古研究中, X 射线荧光光谱分析主要是测定古物中的成分, 从而达到各种分析目的, 进而推断和判断当时的人类社会文化。X 射线荧光光谱分析在考古学中主要应用有鉴定古物的年代、真伪、产地、制作工艺以及如何进行文物保护。
文物的鉴定包括两个内容, 一是鉴定文物的材质, 有些文物用肉眼就可以分辨, 是陶器还是青铜器; 有些文物用肉眼就不好分辨, 有时为一件文物是什么材质的, 考古学家们争论不休。如安徽东至发现的南宋关子钞版, 当时有人认为是铁的, 经X 射线荧光分析是铅; 再如, 汉代白金三品,有人认为是银的, 有人认为是锡铅合金, 有人还从合金的组成上推断是锡, 经X 射线荧光分析, 结果是铅; 再如, 蚁鼻钱, 是先秦楚国的货币, 又叫鬼脸钱, 由于是春秋、战国时期的, 很多考古学家理所当就地认为是青铜器, 经X 射线荧光分析, 虽然也是铜锡铅合金, 但有的含铅量达70 %～ 80 % , 有的含锡量达68 % , 含铜量超过50 %的, 17 个样品中只有3 枚, 这说明蚁鼻钱的配料没有统一的规定, 将它归纳到青铜类显然是不妥的。二是鉴定真伪, 真的与假的, 虽然在外表上一样, 但在成分上存在着区别。如汝官瓷与仿汝瓷, 虽然现代仿汝瓷可以以假乱真, 但成分上有区别, X 射线荧光光谱图是不一样的, 有的仿汝瓷含锌量高, 有的仿汝瓷含锶量高, 古代的成分含量现代人是烧不出来的。再如银元, 真的是银, 假的是白铜。古代的金、银器与现代的也不一样。古代的内杂质较多, 现代的较纯。再如古画, 古代用的颜料与现代的是不一样的, 美国曾对迭戈在1658 年画的奥地利的玛丽安娜皇后的油画进行鉴定, 用X 射线荧光分析了画中的白色颜料, 用的是铅白和石膏, 证明此画是真的,因为1870 年以后油画的白色颜料只用钛白了。
同一类型的古物, 各朝代在制作工艺和配料上是不一样的, 反映到成分上是有区别的, 可以利用X 射线荧光分析进行文物的断代，此外在恒定的自然环境中, 实物自身的变化如果是有规律的, 也可以作为时代的标尺。例如骨骼中的铀（U） 含量是随时间的增长而增加, 用X 射线荧光测定骸骨中的含铀量, 就可以确定其时代。用X射线荧光分析技术来确定文物的成分, 根据文物的成分来断代, 此工作比较艰巨, 需要建立各类文物的数据库, 要测试大量样品, 获得大量的数据。有了数据库, 被测物的测试数据与数据库中的数据对照, 这样就可以测定出文物的年代了。
时空框架的建立是考古学的基础, 断代测年是为古代遗存提供时间标尺, 文物产地及其矿料来源是为古代遗存提供空间坐标。文物的成分与其制作时间、地点存在着一定的关系。文物通过X射线荧光分析可知其成分, 经聚类分析和其他方法的旁证, 可确定其产地及其矿料来源。这可为研究先民迁移路线和各种文化之间的关系, 提供有意义的信息。
Beethor Real 900®X荧光光谱仪
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