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热释光鉴定法是目前世界上公认古陶瓷绝对断代的方法【1】

TIME:2018/8/8 来源: 点击数:

陶瓷,英文翻译:CHINA,与中国同译,非常清楚表明中国就是陶瓷的故乡。中国人早在新石器时代(公元前8000年-2000年)就发明了陶器。用陶土烧制的器皿叫陶器,用瓷土烧制的器皿叫瓷器。陶瓷则是陶器,炻器和瓷器的总称。




陶瓷的发展史是人类文明发展的伟大奉献。陶瓷发展史同时也是中国历史进程的载体。一件精美的古陶瓷,无论从造型、釉色和工艺,充分展示着当时陶瓷工艺技术所达到的水平,凝聚着先辈们的人文和科技的历史,一件古瓷的价值也就在于此。中国精美的轻、薄、透、亮瓷器从唐代开始就作为当时的高技术产品行销至世界各地。中国古陶瓷成为世界性的重要收藏品是有如上历史渊源的。


一件古瓷器是真品还是赝品是买卖和收藏的首要问题。古陶瓷的科技检测方法有很多种,其中“热释光”方法是目前较有成效并进入商业运作的科学鉴定方法,小编特意重点介绍这个方法。


热释光:古陶瓷的一种绝对断代方法


非导体固体若受到辐射激发会在体内积蓄能量,如把固体加热此积存能量就会以光的型式释放出来,这种物理现象叫—热释光(TL)。


自然界的矿物,如石英都会有热释光的特性。其能量来自土壤中痕量辐射元素,如铀、钍和钾-40,这些元素在衰变时放出alpha、beta和gamma等电磁波,矿物晶体长期受到辐射作用积累能量,相当时间后若把矿物加热就会有TL现象。而TL的强度与矿物晶体所接受的核辐照量成正比。


然而,TL是一次性的现象,也就是矿物在受辐射的作用后只有第一次加热时才会有光释放出来。除非重新再接受辐射作用,否则将不会再有发光现象。


热释光现象在300多年前就已被发现,在1663年英国化学家Boyle首先报道了钻石受热发光的观察。在1960年,Kennedy和Knopff第一次报道了古陶瓷的热释光现象。经过几十年的发展,热释光断代已在考古学和古陶瓷年代鉴定等领域取得广泛的应用。


与成分鉴定法不同,热释光断代不需要依靠标准器进行比较,是一种绝对断代的方法。


制造陶瓷除主要原料瓷土外还加入其他矿物,如石英、长石和方解石等,这些矿物晶体中含有微量的铀、钍和钾等元素,这些晶体在受到核辐射(如α,β和γ等射线)的作用时,MC__KWOK在微观结构上产生了变化,并积累了相应的能量。


因此若把陶瓷样本加热,这些矿物晶体在高温加热中积累的能量会以发光的形式释放出来,就像把热释光时钟拨回零点。此后陶瓷再重新积累热释光信号。而且热释光的强度与它们所累积接受的核辐射数量成正比。所以最后所测量得到的热释光信号,是与陶瓷的烧制年代成正比.


由于陶瓷器件所接受的核辐射主要来自于陶瓷本身和自然环境所含的微量放射性杂质(如U、Th、40K等),它们的放射性剂量相对恒定,因此热释光的强度便和受辐射时间长短成正比。


一件古陶瓷在当年的烧制过程中,它胎土中的石英、长石、方解石等矿物晶体千万年原始累积的热释光能量都会因烧制时的900—1300℃高温而全部释放掉,就像是把“热释光时钟”重新拨回零。从它烧成之日开始,该陶瓷器将重新积累热释光信息,相当于“热释光时钟”重新运转。


在该器件进行热释光检测时测量得到的热释光信息,是与它的烧制后时间长短成正比的,热释光方法就是通过测量所累积的辐射能,计算出该器件烧制后距离现在的时间,从而达到断代的目的,这就是热释光方法的基本原理。


由于器件累积的受辐射信息完全储存在它本身中,只需在该器件上取样检测即可断代,而不必与相应窑址的出土样品数据进行比对,所以这是一种绝对断代方法,是很准确可靠的。




        由于篇幅限制,更多内容请点击下期热释光鉴定法是目前世界上公认古陶瓷绝对断代的方法【2】


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