Pb同位素在古金属制品溯源研究中的应用——原理、方法和实例

摘要

追溯古金属制品的矿石来源，探索古代不同文明之间金属流通与文化交流，一直以来都是备受国内外考古学界关注的研究热点。在众多古金属溯源研究方法中，Pb同位素因基础理论和实验方法成熟较早，目前应用最广。本文综述了Pb同位素在古代金属制品溯源研究中应用的原理、方法与重要实例，并简要分析了局限性，展望了应用前景：(1)理论上，Pb同位素能够对不同矿床进行一定程度的区分，且在冶金过程中不会发生显著的分馏，满足古金属制品溯源研究的大部分前提。(2)Pb同位溯源的方法包括简单对比法、特征参数法和等时线法。其中，简单对比法和特征参数法主要适用于古金属制品中Cu, Pb, Ag等金属的矿石来源；而等时线法主要用于示踪锡锭以及低铅富锡青铜器中Sn的矿石来源。(3)Pb同位素溯源研究的局限性包括重叠效应和混合效应。将Pb同位素与Cu, Sn, Ag等非传统同位素以及微量元素相结合，采用合理的数理统计方法开展综合溯源研究，是解决重合效应的重要途径和研究方向。跳出将金属制品与地质来源(矿床)进行匹配的固有研究范式，以重现古代文明间金属流通与文化交流路径为目标，开发类似于“牛津研究体系”的解决方案，是解决混合效应的重要途径和研究方向。

关键词

Pb同位素 / 古金属制品 / 溯源研究

基金资助

成都理工大学三星堆多学科综合研究项目; 中国科技部“十四五”国家重点研发计划(2022YFC2905002-4); 国家自然科学基金委员会重点项目(42230311)