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第22卷第4期 文物保护与考古科学 V01.22.No.4 2010年l1月 SCIENCES OF CONSERVATION AND ARCHAEOLOGY NOV。2010 文章编号:1005~1538(2010)04—0042—1l 江阴高城墩遗址出土良渚文化玉器的无损分析研究 顾冬红 ,干福熹 ,承焕生 ,陆建芳。,左骏 ,李青会 (1.中国科学院上海光学精密机械研究所科技考古中心,上海201800; 2.复旦大学,上海200433;3.南京博物院江苏考古研究所,江苏南京210016) 摘要:为判断江阴高城墩遗址出土良渚文化玉器的地质成因和产地,利用外束质子激发x荧光技术(PIXE)、X射 线衍射(XRD)、激光拉曼光谱(LRS)等无损分析技术对出土玉器进行了化学成分、矿物学特征分析。实验结果显 示,46件玉器中67.4%的样品主要矿物组成为透闪石,玉料的质量较好,可能来自同一种成矿类型的矿床。研究 表明无损伤分析技术是古代玉器研究的有效手段。研究结果为探索良渚文化遗址出土玉器的玉料来源提供了科 学证据。 关键词:高城墩遗址;良渚文化;玉器;无损分析 中图分类号:K876.8 文献标识码:A 引 言 传统鉴别古玉质地的方法是通过肉眼对玉料物 理性质,如质地、颜色、光泽、透明度的观察,并辅以 中国玉器发展史上一个极为重要的时期是距 小刀或硬度笔、比重测定等物理方法,初步判断玉质 今8000~4000年的新石器时代中晚期,正是在这 种类。以往对良渚文化的玉器检测也用这类方法, 时期,玉器从石器中分化出来,形成独特的文化 如汪遵国对草鞋山、张陵山、寺墩、张陵山东山四个 渊源和文化特性。特别是以太湖流域良渚文化, 遗址出土的良渚文化玉器作了比重实验,并以五度 辽河流域的红山文化出土的玉器最引人注目,可 钢刀测试了硬度作为矿物学鉴定 。郑建先生对 以说是中国玉文化一南一北两大源泉,足以代表 草鞋山(3件)张陵山(6件)出土的玉器伤残处用钻 中国新石器时代玉器制作的最高水平,无论是玉 石笔刮取粉末,用油浸法在显微镜下观察,有的也做 材选择、种类加工还是装饰纹饰以及制作工艺上, 了切片分析 J。同时对寺墩(33件)[ 3、张陵山东 都取得了辉煌成就。 山(9件) 玉器除用油浸法在显微镜下观察外,对 玉器起源于石器,玉起源于石,界定玉的质 些残片分别作了x射线衍射、电子探针、红外光 地是研究玉和石分化的前提和基础。正确地对 谱、矿物化学分析测试。闻广先生对江苏新石器时 玉石理解、称呼和命名,对研究中国古代玉器和 代玉器草鞋山1件、张陵山2件、寺墩2件、张陵山 玉文化以及科技考古是很有必要的。在对《中国 东山4件玉器残损处刮取粉末,用室温红外吸收光 古代玉器和玉石的科技考古研究的几点看法》中 谱鉴定其矿物成分,扫描电子显微镜研究其显微结 就提到真玉(True jade)、假玉(Pseudo—jade)、似 构 。闻广,荆志淳用上述方法对福泉山与崧泽玉 玉(Near jade)、仿玉(Simulate jade)的名称问题, 器也作了研究鉴定 - 。由上可见,以往对良渚文化 以及软玉(Nephrie)和硬玉(Jadeie)的命名要从 遗址出土的玉器的玉质研究采用的手段多为破坏 自然科学的角度考虑,根据其矿物组成和矿物来 性分析方法,制约了古代玉器的科技研究。特别 源进行界定…。其中,以闪石族矿物中单斜闪石 是一些完整玉器文物,更缺乏玉质的化学成分、物 亚族的透闪石~阳起石为玉料的玉器是中国古代 相和结构的分析数据,因而,客观上影响了古代玉 玉器中非常重要的一类。透闪石~阳起石为完全 器的整体研究水平,这与我国辉煌灿烂的玉文化 类质同象系列,两种矿物的化学分子式分别为 是极不相称的。 Ca2Mg5Si8O22(OH)2和Ca2(Mg,Fe)5Si8O22(OH)2。 近年来,中国科学院上海光学精密研究所科技 收稿日期:2009—07—31;修回日期:2010—01—14 基金项目:中国科学院知识创新工程资助(KICX3.sYw.N12)和国家自然科学基金资助(50702066) 作者简介:顾冬红(1952一),男,中国科学院上海光学精密机械研究所,研究员 
第4期 顾冬红等:江阴高城墩遗址出土良渚文化玉器的无损分析研究 43 考古中心采用无损分析技术,如外束质子激发X射 月至2000年6月,由南京博物院主持,与无锡市博 线荧光技术(PIXE),X射线衍射(XRD),拉曼光谱 (Raman)分析等系统进行了古代玉器的质地和溯源 研究 …,以及玉石的成分、矿相和岩相结构研 究 。为判断玉石的地质成因和产地,用改进的 物馆、江阴市博物馆组成联合考古队,对遗址进行了 抢救性发掘。遗址共发现14座墓葬,出土玉器153 组287件。种类有琮、璧、钺、镯、锥形器、坠、串饰、 指环及珠、管等。高城墩遗址的发掘被评为“1999 年中国十大考古新发现”之一l 。此次测试样品 出土于一号墓(M1,5件),二号墓(M2,2件),三 号墓(M3,4件),四号墓(M4,3件),五号墓(M5, 7件),七号墓(M7,2件),八号墓(M8,7件),九号 PIXE方法测定了玉器中的微量元素¨ 。本工作对 良渚文化高城墩遗址出土的46件整件古代玉器进 行了无损分析,并讨论了玉器的质地、加工和溯源等 问题。  玉器样品的来源和简介 高城墩遗址位于江苏省江阴市石庄镇大坎村高 城墩自然村北。遗址所在地区属太湖西北平原。遗 址在1977年发现,曾采集到一批良渚文化玉器、石 器和陶片等,属良渚文化中期偏晚阶段。1998年1  墓(M9,1件),十一号墓(M1 1,6件),十三号墓 (M13,8件)和采集物1件,样品种类有玉钺、玉 璧、玉琮、玉锥形器、玉镯及工具等,共46件,都具 有代表性。样品编号,名称,外形,色泽等见表1。 玉器样品的照片和详细情况可按照出土编号在文 献[15]中查找。 表1江阴高城墩遗址出土玉器情况表 Table 1 Condition of the Jade artfacts unearthed from Gao——cheng——dun sie of Jiangyin 
44 文物保护与考古科学 第22卷 7 l8 JSJY I—G17 M5:33—5 JSJY I—G18 M7:4 玉珠 玉珠 鸡骨白,透光处呈青黄色,玉质中带少量的灰白 色结晶 鸡骨白,玉质中明显带有较多灰绿色结晶体 整体略显青绿色,部分已略显白化,玉质中带有 较多游丝状绺裂及墨绿、黑色点状杂质 径0.9、长1.05 径1.2、长1.21 完整 完整 已断裂 成两半 残损严重 19 JSJY I—G19 M8:1 玉璧 直径14.1、孔径4、厚1 浅青绿色,玉质内含较多的游丝状绺裂与灰绿色 20 JSJY I—G20 M8:2(1—5)玉琮碎片 长:1.1~4.2 结晶 21 JSJY I—G21 M8:4—3 玉珠 鸡骨白,玉质风化严重 径1、长1.8 直径13.3、孔径4.8、厚 1.8 略有残损 整体略显浅绿色,已略显白化,两缘及部分表面 22 JSJY I—G22 M8:9 玉璧 带有黄褐色沁斑,玉质中带明显的结晶斑块及墨 绿、黑色点状杂质 完整 23 24 25 26 JSJY I—G23 M8:l8 JSJY I—G24 M8:29—2 JSJY I—G25 M11:1—2 JSJY I—G26 M11:2 玉珠 鸡骨白,风化严重 径0.8、高0.65 上径0.6、下径1、长1.6 径0.86、长1.8 已破裂 完整 完整 完整 玉管 玉管 青绿色,玉质内含灰绿色结晶 鸡骨白,玉质中带较多灰白色结晶 玉璧 鸡骨白,风化严重,玉质内部已布满蚀孔 直径8.8、孔径3.9、厚 1.6 27 JSJY I—G27 M11:3  鸡骨白,玉质中带有少量的游丝状绺裂与较多 射径9.4、环径7.3、孔 自、灰绿色结晶体,器身上还有橙黄色沁斑 鸡骨白,玉质中带有较多的游丝状绺裂,墨绿、黑 径5.7、高5 完整 28 JsJY I—G28 MI1:7 玉琮 色杂质及白、灰绿色结晶体,靠近器身上部玉质 内有浅黄色沁斑 射径 o’ 环径 -   ̄l1L 1I47.6.3、高5.2 完整  29 JSJY I—G29 M11:22 玉锥形器 结晶 玉钺 鸡骨白,玉质中带灰绿、黑色杂质及灰白、灰绿色 残长5.4、中宽0.7 完整 30 JsJY I—G30 M13:2 淡灰绿色,不透光,玉质中带有较多的灰黑色斑 孔径2.3、顶宽9.8、刃 状及黑色点状杂质 宽11.7、长14.8 径1、长1.8 断裂 3l JSJY I G31 M13 13—3 玉管 鸡骨白,玉质中有黄褐色游丝状绺裂及灰白色结 晶体 完整 32 33 JSJY I G32 M13:4—2 JSJY I—G33 M13:7—2 玉管 玉珠 玉珠 鸡骨白,玉质中带黄褐色游丝状绺裂及褐黄色结 晶体 鸡骨白,玉质中带较多黄褐色游丝状绺裂 鸡骨白,玉质中带有少量黄褐色游丝状绺裂 径1.4、长3.3 径1.1、长1 径1.2、长1.3 完整 完整 完整 完整 完整 34 35 JSJY I—G34 M13:7—6 JsJY I G35 M13:7—13 玉管 鸡骨白,透光处呈湖绿色,玉质较纯净 径1.3、长2.1 36 JsJY I-G36采集(11-298、 玉璧 青绿色,透光处呈深湖绿色,玉质内有云雾状白 径12.1、孔径6.1、厚 化斑 1.4—1.2 37 JSJY I—G37 M2:8—1 石钺 灰绿色,表面有玻璃状光泽 长l0,4、孔径1.6、刃宽 7.4 完整 顶长16.9、刃部残长 38 JSJY I—G38 M3:9 石刀 青绿色,抛光细腻,表面有玻璃状质感 径15、中宽6.8、体厚 完整  0.9 39 JsJY I G39 M4:4 石斧 灰黄色,表面风化 顶宽6.2、刃宽7.5、孔 径1.1、高5.9、厚0.8 长14.3、孔径2.2、顶宽 9.9、刃宽12.4 长11.8、孔径2.6、顶宽 11.3、刃宽l3 完整 40 JSJY I—G40 M5:30 石钺 灰色,表面打磨光滑 完整 41 JSJY I—G42 M7:3 石钺 青灰色,表面打磨光滑 完整 
第4期 顾冬红等:江阴高城墩遗址出土良渚文化玉器的无损分析研究 45 仪器和测试方法 2.3激光拉曼光谱(LRS) LRS测量在复旦大学分析测试中心的法国 在测量前,为去除样品表面杂质对测量精度的 Dior公司生产的LabRam一1B型共焦显微Raman 影响,用无水酒精对样品待测表面进行清洁处理。 光谱仪上进行,实验参数为:He—Ne激光器,激光波 测量时为了防止玉器表面受沁程度不同对测量结果 长为632.8nm,功率4.3 mw,100倍物镜,lO0 ̄m狭 的影响,采用同一样品多点测量,取平均值的办法, 缝,光束作用面积1Izm 。通过使用物镜观察可以确 以提高测量精度和可信度。各种玉器样品先用质子 定所分析样品的部位。 激发x射线荧光技术(PIXE)无损测试其化学成分, 为了判断透闪石型玉石的不同产地的地质成因 根据化学成分结果,大致可分为透闪石型玉石和非 和溯源,对部分玉器样品用改进的外束PIXE技术 透闪石型玉石两大类。然后用x射线衍射(XRD) 无损分析样品的微量(指纹)元素。 和激光拉曼光谱仪进一步测试分析样品的矿物组成 和结构,以综合判断玉器样品的质地。上述三种测 实验结果 试方法和设备简介如下: 用PIXE法、XRD、Raman光谱三种无损分析方 2.1外束质子激发x射线荧光技术(PIXE) 法分别分析了了46、19和7件样品,从化学成分分 PIXE测量在复旦大学现代物理研究所加速器 析结果大致可以分为两大类:即透闪石型和非透闪 实验室进行,由NEC9SDH~2串列加速器提供能量 石型,结果见表2和表3。 为3.0MeV左右的高能准直质子束,到达样品表面 3.1透闪石玉器31件 的实际能量为2.8MeV,束斑直径1mm。样品在X 矿物组成以MgO、SiO 和CaO为主,其中40个 射线质子束轰击下发射的x射线用Si(Li)探测器 测试点的化学成分分布范围(质量分数)为:MgO 测量,系统对Mn K 线(5.9keV)的能量分辨率 19.66%~25.11%;SiO2 55.92%~60.36%;CaO (FWHM)为165eV,由测得的PIXE能谱各峰值位置 10.46%~17.28%与透闪石(Tremole,化学结构式 的能量得知样品的元素组成,采用厚靶PIXE程序 为Ca Mg Si O (OH) )的化学成分理论值MgO 计算可得知样品中各元素含量。方法对原子序数大 24.8%、SiO2 59.12%、CaO 13.8%比较一致。由于 于12(镁)的元素均可作定量测定,对原子序数小于 透闪石中Mg—Fe可以完全类质同象代替,其置换 2的Na等轻元素,样品在测试中需用氦气包围,以 程度不同,矿物名称也不同。随着样品中Fe 含 减少大气对特征x射线的吸收损耗。 量增加,透闪石将转变为阳起石(Actnole,化学结 2.2 X射线衍射(XRD) 构式为Ca (Mg,Fe) Si O :(OH) )。透闪石一阳 XRD测量在复旦大学化学系表面化学实验室 起石这一连续类质同像矿物的名称决定于比值 的D8 Advance X射线衍射仪上进行,实验参数为: 管压40 kV,管流40 mA。采用Cu Kct(波长A= Fe可能以Fe 和Fe 两种形式存在。R值计算中将Fe” 0.15406nm)X射线及Si(Li)探测器。 也计算在内,实际值可能高于计算值。 
文物保护与考古科学 第22卷 R=Mg/(Mg+Fe),RI0.9时称为透闪石。R值和 确定的矿物名称可见表2。 表2江阴高城墩遗址出土透闪石型玉器主量元素的PIXE分析结果 Table 2 PIXE esul of he main element n he temole ade artact unearhed om Gao—cheng—dun s o angyin(wt%) 
第4期 顾冬红等:江阴高城墩遗址出土良渚文化玉器的无损分析研究 47 啪 蚴 枷 { 利用XRD无损分析法测定了表2中JSJY I— G3,JSJY I—CA,JSJY I—G5,JSJY I—G7,JSJY I~ G9,JSJY I—G10,JSJY I—GI1,JSJY I—G16,JSJY I—G17,JSJY I—G18,JSJY I—G20,JSJY I—G24。 j  T JSJY I—G25,JSJY I—G29,JSJY I—G31,JSJY I— a G32,JSJY I—G33,JSJY I—G34,JSJY I~G35共 昌 b l9件样品。 XRD分析结果表明,上述透闪石玉器样品的主 占 要x射线衍射峰的晶面指数d值为3.103、2.677、 1.580、1.506、1.433nm,属透闪石样品峰。图1列 举了样品JsJY I—G4和JSJY I—G20及用于比对 20/(o C 的和田透闪石的XRD图。 图1透闪石型玉器(a、b)及和田透闪石(e)的XRD图 a.玉琮JsJY I—G20,b.玉锥形器JSJY I—G5, c.和田透闪石HT—B 由于Raman光谱分析中聚焦激光斑点较小,可 以对微区矿物种类进行判定。利用Raman光谱无 损分析了表2中玉钺JSJY I—G1、玉珠JSJY I— G4、玉坠饰JSJY I—G10、玉钺JSJY I—G15、玉珠 JSJY I—Gl8、玉管JSJY I—G24、玉管JSJY I—G25 Fig.1 XRD specta o he temol type de aac and tremolte from Hetian a.Cong JSJY I—G20,b.Awl—shape object JSJY I—G4, c.Hetan tremole HT—B 等7件样品的主要物相。 
文物保护与考古科学 第22卷 曾对不同地区的透闪石玉进行了Raman光谱 分析。其中,和田透闪石拉曼特征振动峰分别位于 1060cm~,674cm~,224cm 附近。透闪石是双链 结构的硅酸盐矿物,900~1150cm 附近为Si—O 硅离子和非桥氧(O )的伸缩振动及Si—Ob—Si硅 2∞4oo 6OO 6"/4 8OO 1O0o 120o 1●0o 离子和桥氧(0 )的反对称伸缩振动、674cm 附近 为Si一0 一Si引起的对称伸缩振动、200~300cm 之间可能为硅氧四面体的畸变引起的变形振动(de. ormaton vibraton) 16j。从图2可以看出样品JSJY I—G1、JSJY I—G15的拉曼特征振动峰分别位于 1059cm~、671 cm~、220cm 附近,与和田透闪石 4OO 60O即0 10OO 1瑚 1删 wavenumber/cm l 拉曼特征峰的位置很接近。样品的PIXE分析结 果与Raman光谱分析结果可相互印证。 3.2非透闪石型样品 图2古代玉器及和田透闪石的Raman光谱 a.玉钺JSJY I—G1,b.玉钺JSJY I—G15, c.和田透闪石HTY一4 Fig.2 Raman specta of he ancient ade artct nd Hetian tremolie 高城墩玉器除了上述31件透闪石类玉器外,尚 有3件蛇纹石玉器,1件滑石珠,11件石钺和其他石 类器物。部分样品的PIXE分析结果见表3。 a.Axe(yue)JSJY I—G1,b.Axe(yue)JSJY I—G15, c.Hetan tremolie HTY一4 (1)蛇纹石玉器3件。具体样品有:玉璧JSJY 卜G6,玉珠JsJY卜G21和玉钺JSJY卜G30,其化学组 XRD分析结果表明,玉珠JSJY I—G21的特征x 分以MgO、SiO2为主,其中Mgo为37.70%~ 43.83%,SiO 为50.10%~52.20%,与蛇纹石[ser- pentne,Mg6[Si O。0](OH)8]化学成分的理论值MgO 43.64%,SiO 44.10%接近,所以属于蛇纹石型玉石。 蛇纹石矿物有3种基本结构,成为3个矿物亚种,即 具板状结构的利蛇纹石(Lizardie)、卷曲管状结构的 纤蛇纹石(Chrysote)和具波状褶皱结构的叶蛇纹石 射线衍射峰的晶面指数d值分别为6.859、4.114、 3.519、1.539nm,与利蛇纹石的晶面指数符合。 (2)滑石类1件。样品JSJY I—G2的主要化 学成分分布范围:SiO2 63.62%~63.68%、MgO 32.25%~32.42%,与滑石(talc,化学结构式 Mg3Si4OIo(OH)2)的理论值SiO2 63.37%、MgO 31. 88%,比较接近。图4为样品JSJY I—G2的XRD (Antgore),这需用XRD光谱进一步明确。 图3为样品JSJY I—G21(玉珠)的XRD图谱。 图,虽然x射线衍射谱线较为弥散,但仍能发现一 组滑石的衍射峰。 表3高城墩遗址出土非透闪石型玉器中主量元素的PIXE分析结果 Table 3 PIXE esul of he main element in he non—tmol ade aac uneahed om Gao—cheng—dun se of Jiyin(wt%) 
第4期 顾冬红等:江阴高城墩遗址出土良渚文化玉器的无损分析研究 49 磊 g 甚 10 20 30 40 50 60 70 80 28/(o) 图3玉珠JSJY I—G21 XRD图 Fig.3 XRD pecum of he ade bead JSJY I—G21 j  三、 ‘ 口 5 图4玉珠JSJY I—G2的XRD图谱 Fig.4 XRD spectum ofthe de bead SJY I—G2 论 根据对江阴高城墩遗址出土的46件样品的无 损分析结果,就以下几点进行讨论: (1)透闪石型玉器的微量元素含量分析。中 国古代玉器的玉材溯源是大家所关心的。为了探索 江阴高城墩遗址出土的透闪石型玉器的玉材来源, 利用改进的PIXE法测定古代玉器的微量元素含 量。因各地的软玉的矿床地质条件的不同,应该会 有各自的特征(指纹)元素。表4列举了江阴高城 墩出土的7块透闪石型玉器和浙江余杭反山遗址出 土的4块玉器的微量元素结果。为便于比较,同时 列出了江苏小梅岭、新疆和田、青海格尔木、新疆玛 纳斯等地透闪石玉石的微量元素分析结果。从表4 微量元素含量分析结果可见,高城墩遗址玉器样品 中含有Pb、Cr、Rb和稀土元素Y。而反山遗址玉器 样品中不含上述微量元素。另外,两遗址玉器样品 中不同微量元素之间的相对含量的变化趋势是一致 的,如Zn>Cu>Ni>Co。同为透闪石玉器,其微量 元素含量存在差别,与透闪石的成矿地质环境有关。 透闪石型玉石有两种地质成因,即镁质大理岩与中 酸性岩浆岩(花岗岩)接触变化而成,如新疆和田、 青海格尔木、江苏小梅岭等地的透闪石;蛇纹石超基 性岩蚀变而成,如新疆玛纳斯的透闪石。前者以 Zn、Mn及zr为主要微量元素,Cr、Co及Ni很少或 全无,而后者Cr、Ni及co的含量较高。良渚文化遗 址出土玉器的透闪石玉料不含Cr、Ni及co或含量 甚少,属于镁质大理石岩与中酸性岩浆岩接触变化 而成。从表4中微量元素含量分析结果可以看出, 两遗址玉器采用的透闪石应为同一种地质成因,但 不属于同一矿床或采样点。 20世纪9o年代江苏溧阳小梅岭的透闪石(梅岭 玉)发现后,考古和地质界普遍认为良渚文化与崧泽 文化软玉原料可能来源于江苏溧阳小梅岭 川。从 表4中发现小梅岭玉石样品sr含量明显高于反山遗 址和高城墩遗址出土玉器的sr含量,达到306~ 498txg/g。这可能是由于小梅岭玉石的侵入岩或镁质 碳酸盐中sr含量偏高,在成矿过程中与中酸性热液 的交代反应进入生成的透闪石,使得生成的透闪石中 Sr含量也较高。从对这2个良渚文化遗址的玉器和 小梅岭玉石的微量元素分析结果看,尚不支持良渚玉 器所谓“就近取材”梅岭玉的观点。 (2)玉器的质地与良渚文化发展的关系。良 渚文化玉器数量多,在造型和选材方面也有许多独 特的创造,特别是良渚先民选用透闪石型玉石,是古 代玉器演变中一个典型代表。透闪石质地细腻,温 润而坚韧,硬度适宜加工,且耐腐蚀。使用透闪石型 玉器的多少可作为良渚文化发展的标记¨ 。在良 渚文化以前,如河姆渡文化和马家浜文化时期,古代 玉器的主要玉材为燧石、玛瑙、白云母、长石和叶腊 石等。使用透闪石比例很小。此次江阴高城墩遗址 出土46件样品中,主要矿物组成为透闪石的玉器有 3l件,占67.4%,类型有琮、钺、管状饰等。与余杭 良渚遗址群相比,透闪石型玉器所占比例不高,属良 渚文化中期,与高城墩遗址总体估计的年代一 致 。玉料的质地较好,如JSJY I—G1(M1:1玉 钺),JSJY I—G3(M1:10—3玉珠),JSJY I—G8 (M3:11玉琮)和JSJY I—G13(M5:2玉琮)等。当 时虽然是原始社会,但到良渚文化中期,大量出现了 自成体系良渚文化玉器如玉琮、玉璧、玉钺、玉璜、玉 锥形器、玉冠状器等,等级差异已较为明显,这也是 跨入文明社会的标志。良渚文化玉器的玉料采掘、 加工技法、器型、花纹反映出的宗教、信仰、礼仪等都 
文物保护与考古科学 第22卷 是中国古代文明起源的重要表征,对夏商周文明的 形成和发展有深远的影响。 表4江阴高城墩遗址和余杭反山遗址出土透闪石型玉器中微量元素的PIXE分析结果 Table 4 PIXE resul o he tace element n he temole jade arct uneahed om an—shan s o Yuhang, and Gao—cheng—dun s of Jiangyin  g) 和田:拄—口 HTQB 透闪石 石钺作为工具时,选用坚硬的岩石材料。此次 高城墩出土的石钺是高A1 O,(A1 O,79.19%)的岩 石。随着社会的发展,当钺作为权利的象征时,则采 的进一步流失,这层“面膜”俗称“包浆”,从而使玉 器表面有玻璃光泽。蛇纹石型玉石中MgO易流失, 抗侵蚀能力较透闪石差。蛇纹石质玉器JSJY I— 用透闪石和蛇纹石质玉石做玉钺。如M13出土的2 件钺,玉钺下压一石钺。在两钺的柄部位置有3颗 玉管,经PIXE分析,均是很好的透闪石。 G6和JSJY I—G21沁蚀比较严重,表面已无光泽。 当然这与器物宏观组织的致密程度也有关。 从高城墩遗址发现的14座墓葬中,M13是迄今 (3)高城墩遗址出土玉器的“受沁”。出土的 古代玉器皆埋于地下几千年,受周围环境的影响,产 为止良渚文化高城墩遗址发现墓坑最大、葬具结构 保存较好的一座大墓,出土的32件玉器没有1件风 化。这也是良渚先民近千年逐渐认识到受沁问题, 生受沁或风化。玉器的受沁程度取决于地质土壤条 件。一般而言,南方酸性土壤比北方碱性土壤侵蚀 严重。同一遗址出土的玉器,受沁程度决定于玉石 种类和质量。从JSJY I—G19(玉璧)和JsⅣI— G6(玉璧),JsJY I—G5(玉珠)和JSJY I—G21(玉 珠)的照片(图5)可以看出,JsJY I—G19和JsJY 选用透闪石原料制作高档玉器的原因之一。 (4)无损分析方法的发展和改进。结合PIXE、 XRD、Raman光谱分析进行化学成分和矿物组成的 分析,是对古代玉器进行无损研究的有效方法。但 无损分析方法本身有待进一步的发展和改进。要探 索新的测试方法对玉石、玉器中的少量、微量元素进 行分析,寻找一定的指纹元素来判定古代玉器的玉料 来源。这对今后探索浙江和江苏整个良渚文化遗址 发现的透闪石型玉器的玉料来源具有深远的意义。 I—G5样品表面有薄薄的一层致密的“面膜”,这层 “面膜”的产生可能是由于透闪石型玉石中主要由 于淋滤作用使MgO和CaO流失,SiO 含量升高, SiO,在玉石表面的胶结作用又阻止了MgO和CaO 
第4期 顾冬红等:江阴高城墩遗址出土良渚文化玉器的无损分析研究 图5 透闪石型玉器a、b和蛇纹石型玉器c、d的照片 a.玉珠JSJY I—G5,b.玉璧JSJY I—GI9;c.玉珠JSJY I—G21,d.玉璧JSJY I—c6 Fig.5 Phos of he remol ade object a and b,and erpentne ade objct c d d a.bead JS『Y I—G5,b.dic(bi)JSJY I—G19;c.bead JSJY I—G21,d.disc(hi)JSJY I—G6 Chung.ed.The jades in East Asia.Hongkong:Te Chines Univer 结论 (1)结合质子激发x射线荧光(PIXE)、X射线 衍射(XRD)和激光拉曼(Raman)光谱分析结果,准 确判明了高城墩遗址出土的玉器的主要矿物组成, 67%以上玉器的玉料主要由透闪石型构成。 siy of Hung Kong,1998:251—26 [3]郑建.江苏吴县新石器时代遗址出土的古玉研究[C]∥考古 学集刊,第3辑.北京:中国社会科学出版社,1983:2l8—224. ZHENG Ji.Research on cient jade unearthed fom Neolhic site n Wu County,Jiangsu province[C]//Papers on Chines Archae— ology.Vo1.3.Beijing:Chinese,ocial Sciences Press.1983:218— 224. (2)利用PIXE分析无损测定了高城墩透闪石 型玉器的微量元素。高城墩遗址出土的7块透闪石 玉器与浙江反山遗址出土的4块同质地玉器所含微 [4]郑建.寺墩遗址出土良渚文化玉器鉴定报告[C]∥东方文明 之光——良渚文化发现6o周年纪念文集.海口:海南国际新闻 出版中心,1996:432—441. ZHENG Jian.Appraisal rport of the jade of Liangzhu Culure un— 量元素及标型矿物有一定区别,玉器的玉料可能来 自相同成矿类型的不同矿床或矿点。 致谢:感谢中国科学院上海光学精密机械研究所科技考古中 心董俊卿先生、赵虹霞女士在XRD和Raman光谱分析中提 供的帮助。 mlhem Sidun[C]//T Ea Cu Ighs—T 60th niversary of Liangzhu Culur.Haikou:Hainan Interatona News Publcaton Center,1996:432—441. [5]郑建.吴县张陵山东山遗址出土玉器鉴定报告[J].文物, 参考文献: [1]干福熹.中国古代玉器和玉石科技考古研究的几点看法[J].文 物保护与考古科学,2008,20(增刊):l7—25. GAN Fu~xi.Several points of view on scientc archaeological re— 1986,(1O):39—41. ZHENG Ji.Authenton repor o excavat jades fom east Zhng Montn n Wu uty[J].Cul Re ̄,6,(10):9—41. [6]闻广.苏南新石器时代玉器的考古地位学研究[J].文物, 1986,(10):42—49. WEN Guang.A geoarehaeologca study of acient jade unearhe search of Chinese ancient jade artiacts and jades[J].Sei Consv Archaeol,2008,2(Supp1):17—25. om the Neolhic tmeTs sies on Souther Jiangsu[J].Cul Relcs, 1986,(10):42—49. [2]汪遵国.良渚文化玉器综论[M]∥邓聪主编:东亚玉器.香港: 香港中文大学出版社,1998:251—264. [7]闻广,荆志淳.福泉山与崧泽玉器地质考古学研究——中国 WANG Zun—guo.Review of Liangzhu Culure Jades[M]//Tag 古玉地质考古学研究之二[J].考古,1993,(7):627—644. 
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