手持式光譜儀居然還能考古？

　　手持式光譜儀用于考古發(fā)掘，文物及藝術(shù)品保護(hù)等領(lǐng)域已有五十多年的歷史。但直到近功能強(qiáng)大的手持式設(shè)備的開發(fā)，才使得這項(xiàng)非破壞性檢測(cè)技術(shù)在該領(lǐng)域得以充分發(fā)展。由于可應(yīng)用于現(xiàn)場(chǎng)的分析工作，手持熒光光譜儀在可檢測(cè)的樣品上也有了大的拓展。

　　對(duì)于一些考古發(fā)掘出土物及歷史文物的來(lái)源及結(jié)構(gòu)鑒定首先需要了解它的元素組成。特別是在鑒別某些藝術(shù)品是真品還是偽造品時(shí),元素分析往往具有重要意義。因此近來(lái)，元素分析也被越來(lái)越多地應(yīng)用于文物保護(hù)工作中。本文主要概述了便攜手持式光譜儀在一些藝術(shù)品鑒定及文物保護(hù)工作中的應(yīng)用實(shí)例。

　　由于金屬可以被不斷熔融，所有僅僅依靠元素組成信息來(lái)判定某個(gè)藝術(shù)品的起源地并不現(xiàn)實(shí)。然而，元素組成上的差異往往和某個(gè)特定時(shí)期的材料以及出自某個(gè)藝術(shù)家的作品相關(guān)。獲取這些信息，文物保護(hù)工作者可以很容易地區(qū)分某個(gè)雕塑或某個(gè)藝術(shù)品是否是真品還是仿制品。結(jié)合微量分析，元素分析往往可深入了解內(nèi)部結(jié)構(gòu)，在諸如鑄造，焊接及藝術(shù)品修復(fù)工作中具有重要意義。

　　許多繪畫的顏料都是含碳有機(jī)物，無(wú)法通過X射線熒光檢測(cè)，除非是某些痕量元素的分析。但是也有一些顏料（尤其是現(xiàn)代顏料）包含有無(wú)機(jī)化合物，這些無(wú)機(jī)物通常含有鈦、鉛、汞、銅和鋅等元素，對(duì)其中某些典型元素的定性分析通常可以鑒別不同的顏料。

　　如果沒有額外數(shù)據(jù)支持,通常情況下很難對(duì)整個(gè)影印過程進(jìn)行鑒別。但是，X射線熒光光譜儀可用于對(duì)這一過程的鑒別提供一些支持證據(jù)。也許很難單獨(dú)給出一些結(jié)論，但X射線熒光所提供的元素信息對(duì)于整個(gè)過程分析大有裨益。

　　陶土的元素組成通常和特定的出產(chǎn)地相關(guān)，這也使得手持式光譜儀成為現(xiàn)場(chǎng)考古發(fā)掘工作的一個(gè)重要工具，它所提供的信息無(wú)論是對(duì)于文物保護(hù)還是藝術(shù)品鑒定都具有重要的意義。

　　考古學(xué)中起源地的研究基于的理論是將文明意義上的物品追溯到地質(zhì)學(xué)意義上的起源。黑曜石是火山活動(dòng)過程中所產(chǎn)生的一種稀有的產(chǎn)物，并被古人所大量使用。通常，它的外觀為亮黑色，但有時(shí)也呈現(xiàn)出紅色或綠色。手持式光譜儀和中子活化分析已被用于鑒別西半球300-400種不同組成及產(chǎn)地的黑曜石。且手持式光譜儀本身足以判定黑曜石的來(lái)源地，所以手持熒光光譜儀對(duì)于該應(yīng)用無(wú)疑是一種理想的分析工具。通常情況下，Zn、Rb、Sr，Y、Zr、Nb、Ti、Mn、Fe、Ba是判定黑曜石來(lái)源地的關(guān)鍵元素。

　　和金屬一樣，硫璃也能夠進(jìn)行重新熔融，因此琉璃的來(lái)源和其初的產(chǎn)地并沒有的聯(lián)系。但元素分析可以對(duì)硫璃是何時(shí)何地以及如何制造的細(xì)節(jié)提供一些重要信息，尤其是在使用各種助熔劑的情況下，根據(jù)元素組成信息往往可以判斷出特定的地理環(huán)境和特定的歷史時(shí)期。另外，著色劑、漂白劑、遮光劑以及澄清劑的鑒別均有助有來(lái)源地的判定。這對(duì)于琉璃藝術(shù)品的保護(hù)和保存具有重要意義。