PIXE-menetelmän hyödyntäminen arkeologisten näytteiden analysoinnissa

Abstract

Tutkielmassa tarkastellaan röntgenemissioon perustuvan PIXE-menetelmän soveltuvuutta arkeologisten näytteiden tutkimukseen ja alkuaineanalyysin toteuttamiseen. Esimerkkitutkimuksena esitellään otteita nuorakeraamiselta ajalta peräisin olevien keramiikkanäytteiden analysoinnista. Keramiikan lisäksi tutkielma esittelee monipuolisesti erilaisia arkeologian tutkimuskohteita sekä kyseisten kohteiden tekniikalle asettamia haasteita ja vaatimuksia.

Arkeologisen tutkimuksen piiriin kuuluvat muun muassa erilaiset keramiikka- ja metalliesineet, kuten myös maalaukset, pergamentit ja vanhat postimerkit. Erilaisten kohteiden tutkimukseen on olemassa erilaisia PIXE-sovelluksia, kuten fokusoidut ionisuihkut sekä ulkoinen hiukkassuihku, jotka mahdollistavat jopa hyvin hauraiden ja kooltaan vaihtelevien näytteiden tutkimuksen. Kyseisten sovellusten lisäksi tutkielmassa esitellään lyhyesti muita tekniikoita, joiden käyttö on mahdollista joko PIXE-menetelmän rinnalla tai itsenäisesti vastaavanlaisissa mittauksissa.

Erilaisia absorbaattoreita käyttämällä voidaan säädellä tutkimustulosten tarkkuutta ja luotettavuutta PIXE-mittausten yhteydessä. Kokeellisen tutkimuksen osalta tutkielmassa keskitytään erityisesti absorbaattorin valintaan sekä näytteen varauskertymän merkitykseen mittaustulosten kannalta. Myös spektrin analysointia ja piikkien tunnistusta tarkastellaan analysointiin soveltuvian ohjelmiston, AXIL:n avulla.