1、古陶瓷產(chǎn)地和制作工藝的研究目前都是科技考古的前沿課題。其研究成果可以成為考古文化區(qū)系理論的基礎之一，能揭示古代社會生產(chǎn)活動的情況，還能為古代社會的文化交流、商品貿易和社會結構等提供大量的有用信息，進而為研究人類歷史的發(fā)展和社會的變遷及復原歷史的本來面目提供佐證。 由于古陶瓷制作所使用粘土、礦物原料均攜帶有其產(chǎn)地的特征信息，因此對其進行化學組分分析，找出能指示其來源的“指紋信息”，就可以對它們原料的產(chǎn)地、礦物結構等進行科學的研究。

2、目前已有多種成分分析方法應用于這一領域。質子激發(fā)X射線熒光分析(Proton Induced X-Ray Emission簡稱PIXE)即為其中一種。它具有高靈敏度、非破壞性和多元素同時分析的優(yōu)點，可以方便快速且無損地分析樣品，特別是珍貴文物樣品，目前已被廣泛應用于生物學、醫(yī)學、環(huán)境科學、考古學、地質學、冶金學、刑事科學和材料學等多個學科領域。本論文報道了以PIXE方法為主，并根據(jù)實際課題的需要，結合其他手段研究了廣富林古陶、跨湖橋古陶

3、以及國產(chǎn)鈷土礦原料的一些結果。 1、古陶的產(chǎn)地研究一直是國際科技考古界的難題和前沿課題。我們用質子激發(fā)X射線熒光(PIXE)和儀器中子活化分析(INAA)對上海廣富林遺址出土的良渚文化類型陶器和廣富林外來文化類型陶器以及在山東景陽岡、鄒平和日照地區(qū)出土的龍山文化的陶器進行了分析。通過兩種文化類型古陶器化學組成的測定以及多元統(tǒng)計方法的分析，來判定上述兩種類型古陶器是否在同一地點燒造，外來文化類型陶器的來源，是否如考古學家預期的那樣

4、來自北方山東、河南的龍山文化區(qū)域。因子分析的結果顯示，廣富林遺址出土的外來文化陶器并不在當?shù)厣a(chǎn)，由此推斷有一批外來移民在4300年前來到了上海地區(qū)。這批外來文化陶器是在上述山東三個遺址以外的地區(qū)，或是可能在遷徙途中燒造的。實驗結果表明，PIXE和INAA兩種方法相結合，對古陶斷源分析的能力將有所提高。 2、跨湖橋新石器時期文化遺存是2001年全國十大考古新發(fā)現(xiàn)之一。我們著眼于跨湖橋陶器的制作工藝，用質子激發(fā)X射線熒光(PIXE

5、)和共振背散射對它們從碳到鐵的全元素作了成分分析。在對它們研究的同時，也對黑陶制作水平很高的龍山文化日照兩城鎮(zhèn)黑陶器其進行了比較研究。實驗結果表明，跨湖橋陶器應當是用粘土摻雜了湖底淤泥，或直接使用湖底的淤泥制作而成。這使得它們的胎體中含有大量的有機物，在燒制的過程中產(chǎn)生了碳黑來進行呈色?？绾蛱掌骱诠馓找潞吞掌魈ンw原料的化學組分不同，這是在陶器表面施加了某種物質而形成的結果。 3、我國青花瓷的起源及其所用鈷料的來源，一直是中外古

6、陶瓷學者關注的焦點之一。我們用質子激發(fā)X射線熒光(PIXE)和X射線衍射(XRD)對來自云南、江西、浙江、福建和甘肅的國產(chǎn)鈷土礦進行了成分分析和粉晶結構分析。發(fā)現(xiàn)在我國甘肅地區(qū)存在優(yōu)質鈷土礦，其MnO/CoO和唐代、元代以及明嘉靖青花相近，打破了以往認為我國國內鈷土礦都是高錳的看法。XRD結果顯示，云南、江西和浙江的鈷土礦中鈷都以尖晶石形式存在，而這種礦物至今仍被廣泛應用于無機顏料的生產(chǎn)中。福建和甘肅的鈷土礦和上述截然不同，前者是以沸石