AMS法による古代鉄製品の放射性炭素年代測定 -その開発と応用-

2006 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 18500774
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Research Institution: (財)元興寺文化財研究所
• Principal Investigator: 山田 哲也 (財)元興寺文化財研究所, 研究部, 研究員 (80261212)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 塚本 敏夫 (財)元興寺文化財研究所, 研究部, 研究員 (30241269) ; 中村 俊夫 名古屋大学, 年代測定総合研究センター, 教授 (10135387) ; 小田 寛貴 名古屋大学, 年代測定総合研究センター, 助手 (30293690)
• Keywords: 加速器質量分析計 / 鉄製品 / 製錬 / 精錬 / 鍛造 / 炭素同位体 / 鍛錬鍛冶 / ^<14>C年代

Research Abstract

第2世代の加速器質量分析計により、測定試料の少量化、測定時間の短縮化が図られ、古代の鉄製品への適応が可能となった。しかし、その一方、測定データを蓄積するに従って様々な検討課題が表出してきた。とりわけ顕著なのは、製錬や精錬に用いられた木炭とそれによって生成された鉄の^<14>C年代値に時間差が生じることである。この時間差はある程度の規則性があるように見受けられる。また、鍛鉄の年代測定において、δ^<13>C値が鉄素材中の炭素由来の元である木炭の代表的なδ^<13>C値よりも大きな値を示している。おそらく鍛造工程の段階で鉄中に含まれている炭素を除去する際に、軽い炭素同位体が選択的に除去される炭素同位体分別がおこった可能性が考えられるがさらなる検討が必要である。
H18年度は、木炭試料の炭素履歴の検討、鍛錬鍛冶における炭素履歴の検討を行うために、古代の鉄と現代の木炭を用いた鍛錬鍛冶実験を実施し、その鍛錬工程で得られた鉄試料と実験に用いた木炭等の^<14>C年代測定を行う前処理までを行った。同時に、サンプリングによる破壊を最小限にするため、少量の鉄試料から含有炭素を更に効率よく抽出する従来の塩化銅(II)水溶液を用いて鉄を溶解させる湿式炭素抽出法についての再検討を行ったところ、塩化銅(II)中に僅かながらも現代炭素を含有していることが認められた。そのため、現代炭素の汚染をなくすために塩化銅(II)に変わって、塩化ニッケルを用いた炭素抽出法の開発にも着手した。
また、炭素含有量が多い古代の韓国出士鋳造製品の金属鉄部分を^<14>C年代測定用サンプルとして提供を受けることができたので、遺跡出土の精錬鍛冶関連遺物の冶金学的分析を実施し、これらの試料から炭素の抽出を行い、^<14>C年代測定を行う前処理までを行った。これらの、測定試料の加速器質量分析法による^<14>C年代測定の結果は、2000年5月頃に得られる予定である。