Спектральный анализ

Спектральный анализ применяется в археологических исследованиях (раскопках) для изучения химического состава материалов. Метод основан на анализе спектров, которые образуются при испускании, поглощении, отражении света или люминесценции.

Спектральный анализ помогает:
Определить состав металла, иногда керамики, стекла. Обнаруживаются не только основные компоненты, но и примеси, причём устанавливается количество каждой из них.

Изучить характер распространения материалов во времени и пространстве. Например, спектральный анализ помогает изучить распространение кремня в эпоху неолита, стекла и керамики в разные исторические периоды.

Определить, органические или неорганические вещества располагаются на территории раскопок. Если это органика, значит, исследуемый образец — продукт жизнедеятельности, который остался в почве.

Определить, является ли место раскопок просто небольшим участком, на котором располагаются следы деятельности древних людей, или на этом месте было поселение. Чем больше органических следов в образцах, тем больше было древнее поселение.

Виды
В археологических исследованиях часто применяются люминесцентные методы спектрального анализа, особенно востребована фотолюминесценция. Также используются, например:
Спектрографический анализ — образец улетучивается вместе с графитом при электрическом разряде, а полученный свет фиксируется на фотопластинке. Расщеплённый в призме свет показывает, какие именно элементы составляют образец, тогда как интенсивность линий в спектре отражает количество каждого из них.
Инфракрасная спектроскопия — лучи инфракрасного света с различной длиной волны пропускаются через образец, часть их абсорбируется веществом. Детекторами собирается информация об интенсивности поглощения лучей в зависимости от длины их волны.

Методика
Анализ бывает на качество и количество:
Качественный анализ — необходим, чтобы определить, органические или неорганические вещества располагаются на территории раскопок.
Количественный анализ — позволяет определить, является ли место раскопок просто небольшим участком, на котором располагаются следы деятельности древних людей, или на этом месте было поселение.
 
Для спектрографического анализа достаточно образца менее 10 г, например, в виде пудры, высверленной из металлического предмета.

Примеры
Исследование происхождения и распространения древней металлургии меди и бронзы. Например, спектральный анализ позволил определить, что бронзовым изделиям, найденным в Малой Азии, примерно на 1000 лет больше, чем считалось ранее.

Установка, что ещё на рубеже нашей эры мастера Средней Азии получали сплав, который по своему составу и свойствам был близок к современной латуни.

Исследование бронзовых изделий из скифских памятников Восточной Европы — спектральный анализ показал, что в рецептуре сплавов скифской бронзы преемственность от предшествующих культур позднего бронзового века данного региона не прослеживается, но состав сплавов некоторых вещей по своему составу концентраций был близок восточным районам Южной Сибири и Средней Азии.


29 января 2026