收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

考古学意义的北美自然铜地球化学示踪研究

汪常明  
【摘要】:自然铜是人类使用最早的天然金属之一,它与人类早期文明存在重要联系。在全球范围内,北美地区不仅拥有最丰富的自然铜矿藏,而且拥有持续时间最长的自然铜文明。14C分析表明,北美印第安人约于6800年前开始利用自然铜,直至17世纪欧洲金属进入北美之后才逐渐停止使用。数千年来,北美土著人未能发展出冶铜技术,北美所有史前铜器皆自然铜直接打制而成。在哥伦布发现美洲大陆之前,北美还处于一种非常原始的社会状态,史前北美土著居民的生活图景,主要依赖考古研究去推断。探索这些早期铜器的矿料来源,对于了解北美史前矿业开发与利用、北美各部落间的商品交换和流通网络具有极其重要的意义。本文运用多种技术手段对北美自然铜进行了微量元素、铅同位素和铜同位素分析,目的是探索北美不同地区自然铜矿的上述3种地球化学特征,并由此探讨它们在北美铜器考古探源研究中的作用。在上述3种研究方法中,微量元素法是过去常用的一种探源分析法,本文着重了分析北美自然铜中的微量元素之一——铅元素在考古探源研究中的意义。铅同位素分析法是一种比较成熟的考古示踪研究方法,但在北美自然铜考古探源研究中的应用刚刚开始,本文对其开展了进一步的探索研究。铜同位素分析法是一种新兴的考古示踪法,本文首次将其应用于北美自然铜考古探源研究。本文运用这3种地球化学示踪法研究的具体内容及结论如下: 首先,采用石墨炉原子吸收光谱法(GF-AAS)和电感耦合等离子体质谱分析法(ICP-MS)对北美多个矿区的66件自然铜样品进行了铅含量分析。分析结果表明,北美自然铜铅含量极低,且同一矿区甚至同一样品内部铅含量存在明显的不均匀性。自然铜的这种铅含量特征的发现为研究人员进行北美自然铜的铅同位素实验提供了重要参考信息。更重要的是,根据本实验及前人的分析结果,我们发现铅含量可作为判断北美自然铜与欧洲冶炼铜的一个有效标准。这对于区分北美遗址出土的北美自然铜铜器和欧洲冶炼铜铜器具有重要意义。此外,通过比较ICP-MS与GF-AAS所得到的实验结果发现,不同的分析方法所得到微量元素分析结果可能存在一定差异。因此,在进行微量元素分析时,分析方法的选择和实验室之间的比较十分重要。实验还通过扫描电镜能谱仪(SEM-EDS)对24个自然铜(包括5个冶炼自然铜)样品的成分进行了检测,结果表明,北美自然铜具有极高的纯度,通常高于99%。 其次,采用热电离质谱法(TIMS)对北美4个自然铜矿区的13件自然铜样品进行了铅同位素分析。分析结果表明,所有自然铜样品中没有出现高放射性成因铅。Minong、Bisbee、Chititu三地的自然铜与北美史前人类利用最多的基维诺半岛自然铜铅同位素显示出了可区分的铅同位素特征,它们各自之间的铅同位素组成也存在一定差异。这一研究结果说明,铅同位素分析法在北美自然铜铜器的铜料来源研究中极可能是一种有效的示踪手段。 最后,采用多接收电感耦合等离子体质谱分析法(MC-ICP-MS)对北美5个地区15个自然铜样品进行了铜同位素分析,分析结果显示它们的铜同位素(δ65Cu)变化范围相对较小。结合前人的分析数据发现,北美原生自然铜与次生自然铜具有明显不同的铜同位素组成,且较多数据表明密歇根地区的原生自然铜铜同位素组成较为均匀,与其它地区原生自然铜可能存在一定差别。此外,通过比较还发现北美原生自然铜与黄铜矿和辉铜矿的铜同位素组成具有显著差别,而后面两种矿物通常是生产冶炼铜的主要铜矿。综合上述分析结果认为,铜同位素分析技术在区分北美本土自然铜以及在区分欧洲冶炼铜和北美自然铜等考古研究中具有较大的应用潜力和广阔的发展前景。 除了进行实验研究之外,本文对北美自然铜矿的利用史和北美铜文化进行了介绍与讨论;对过去北美自然铜的主要探源方法——微量元素示踪法的研究历史进行了梳理与评论;并对铅同位素和铜同位素考古探源研究进行比较详细的综述和讨论。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 渡部真人;;中国和其他全北界三趾马的头骨和头后骨骼形态比较(英文)[J];古脊椎动物学报;2011年03期
2 曹建劲;刘昶;熊志华;覃廷荣;;贵州铜厂河铜矿上升气流微粒[J];中国科学:地球科学;2011年08期
3 ;“世界末日”预言无一应验[J];百姓生活;2011年08期
4 马斯塔德;CFP;;跌入地球大裂缝[J];小哥白尼(趣味科学画报);2011年09期
5 潘潇;;美加边界两旁沉积物的不同可追溯到1.2亿年前[J];资源环境与工程;2011年03期
6 刘鹏瑞;;山东省鄄城陨石中的金属矿物及组构特征[J];山东国土资源;2011年08期
7 ;国外科技文献精选[J];山东化工;2011年05期
8 ;世界上最大的动物[J];发明与创新(中学时代);2011年Z1期
9 ;[J];;年期
10 ;[J];;年期
11 ;[J];;年期
12 ;[J];;年期
13 ;[J];;年期
14 ;[J];;年期
15 ;[J];;年期
16 ;[J];;年期
17 ;[J];;年期
18 ;[J];;年期
19 ;[J];;年期
20 ;[J];;年期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 雷雨;李伟东;李俊松;王洪斌;蔡宝昌;;自然铜炮制前后远红外光谱、X射线衍射和热分析研究[A];2010中药炮制技术、学术交流暨产业发展高峰论坛论文集[C];2010年
2 李晓红;赵蕴馥;;自然铜制后铜、铁含量变化及分析[A];新世纪全国中药研究暨中药房管理学术研讨会论文汇编[C];2001年
3 李晓红;原淑芳;赵蕴馥;;自然铜制后铜、铁、砷、铅含量变化及分析[A];中国微量元素科学研究会学术研讨会论文集[C];2004年
4 严辉;张丽;丁安伟;;自然铜的炮制机理研究[A];中华中医药学会第五届中药炮制分会学术会议论文集[C];2005年
5 雷雨;李伟东;李俊松;蔡宝昌;;自然铜炮制前后远红外光谱和X射线衍射分析研究[A];中华中医药学会中药炮制分会2009年学术研讨会论文集[C];2009年
6 王洪斌;肖杰明;蔡皓;蔡宝昌;;自然铜煅制松脆原理研究[A];中华中医药学会中药炮制分会2009年学术研讨会论文集[C];2009年
7 蔡皓;王洪斌;肖杰明;蔡宝昌;朱雯;;中药煅自然铜成分变化研究[A];中华中医药学会中药炮制分会2009年学术研讨会论文集[C];2009年
8 续婕;;北美奈思化妆品有限公司[A];2008第二届中国保健协会减肥分会年会暨(安琪纽特)美丽健康产业创富论坛汇编[C];2008年
9 陈敬中;;湖北随州陨石中镍纹石—陨硫铁—自然铜的固溶体系列显微特征研究[A];第五次全国电子显微学会议论文摘要集[C];1988年
10 沈慧乐;;北美家禽营养研究新动态[A];动物营养研究进展——中国畜牧兽医学会动物营养学分会第八届全国代表大学暨第十届学术研讨会论文集[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前4条
1 汪常明;考古学意义的北美自然铜地球化学示踪研究[D];中国科学技术大学;2009年
2 毛碧峰;中药自然铜低频超声透入给药促进骨折愈合的实验研究[D];辽宁中医药大学;2009年
3 李林;“补肾壮骨合剂”在同种异体骨修复骨缺损中的作用及其机制探讨[D];延边大学;2008年
4 陈世华;北美传播政治经济学研究[D];华中科技大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 郑宇;自然铜中有害元素的研究[D];湖南中医药大学;2011年
2 王洪斌;中药煅制药物松脆度的研究[D];南京中医药大学;2010年
3 王秀华;北美殖民地时期白人妇女的生活状况考察[D];山东师范大学;2008年
4 庞仁俊;自然铜浸取及其浸出液的药效研究[D];兰州大学;2007年
5 陈浩文;中西方媒介生态学的研究状况和理论反思[D];暨南大学;2008年
6 王海;试论北美的毛皮贸易[D];首都师范大学;2008年
7 白璐;自然铜微生物浸出液的药理药效学初步研究[D];兰州大学;2008年
8 李士华;单味中药对兔骨髓基质细胞增殖影响的实验研究[D];山东中医药大学;2008年
9 孟蕊蕊;论北美印第安人生态自然思想对加里·斯奈德诗歌创作的影响[D];南京理工大学;2010年
10 詹源文;矿物药超高压射流“水飞”技术及粉体表征研究[D];西南交通大学;2011年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 张荣忠;北美汽车物流服务商在拼搏中创新[N];国际商报;2008年
2 欣闻;第三季度北美电视出货量同比增12%[N];中国电子报;2008年
3 风痕;完美时空北美攻坚战升级[N];大众科技报;2008年
4 朱宇;克莱斯勒五款电动新车亮相北美车展[N];中国证券报;2009年
5 刘晓冰;危机削弱北美车展竞争力[N];市场报;2009年
6 春叶;CSA International马达驱动产品北美安全认证研讨会在常州召开[N];机电商报;2009年
7 ;俄钢企北美分厂前景堪忧[N];世界金属导报;2009年
8 李鹏;中货航拟增开北美航线[N];国际商报;2009年
9 记者 王元福;北美旅行商来我省考察[N];甘肃经济日报;2009年
10 陈鑫欣;北美车展吹响产业复兴号角[N];中国贸易报;2010年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978