Hadak Útján. A népvándorlás kor fiatal kutatóinak konferenciája (Szeged, 2000)
Farkas Csilla - Márk László: Szarmata kori fémleletek analitikai vizsgálata
Szarmata kori fémleletek analitikai vizsgálata egy röntgenforrásból, elektron energia analizátorból, elektronszámlálóból és jelerősítőből. A minták előkészítése során rendkívül fontos a felület gondos tisztítása, mivel az XRF módszer felületi összetétel meghatározására alkalmas.17 Általában a mintákat felépítő elemek nem homogén eloszlásúak, ezért a felületi analízis eredményéből a belsőbb rétegek összetevőire csak igen óvatos becslést adhatunk. Ha több elem van a mintában, akkor több különböző karakterisztikus sugárzást kapunk. Az analizátor valamennyit megméri, és így komplex spektrumot szolgáltat. A nagyobb koncentrációban jelenlévő elem nagyobb gyakorisággal ad karakterisztikus röntgensugárzást. A különféle energiákon kapott gyakoriságértékek jellemzőek a mintában jelenlévő alkotóelemek koncentrációjára. A mérőműszer és a mérések paraméterei Az NZA 8500 típusú XRF-berendezés különböző forrásokból származó X-sugarak energia-eloszlásának vizsgálatára szolgál. A sugárzást egy Si/Li/ detektor érzékeli, amely a karakterisztikus röntgensugárzás energiájával arányos amplitúdójú impulzust ad. Az analizátor az impulzusok amplitúdó eloszlását méri. A display képernyőjén pedig az egyes energiaértékek gyakorisága, tehát a vizsgált X-su- gárzás energia eloszlása jelenik meg, tehát a mérés során az EDXRF18 technikát alkalmazzuk (4. kép). A mérések során 10000 és 1000 impulzus a mérési alap,19 ennek értékeit az egyes elemekre vonatkoztatva a 2. táblázat tartalmazza. A sugárforrás: Mo 45kV.20 A minták elemzésének eredményei 1. tükör (3. kép 1): a lelet elő- és hátlapjáról készült egy-egy mérés (1-2. mérési pont21). Megfigyelhető az előlap viszonylag magas ón- (Sn), ólom- (Pb) és vas- (Fe) tartalma a hátlapéhoz képest, illetve a hátrész magas réz(Cu)koncentrációja (5. kép 1-2). Mindez arra enged következtetni, hogy a tükör olyan ónbronzból készült, amelynek előlapját magasabb óntartalmú fémötvözettel, esetleg ónnal vonták be (KÖLTŐ 1982,16,20).22 Ennek a felületi rétegnek köszönhetően a tükör fény visszaverési tulajdonságai javulhattak, és így szebb tükörfelületet alakíthattak ki azon. Az ólom gyakran kíséri az ónt, részben mint szennyeződés, részben mint tudatos ötvöző elem. Jelen esetben a tudatosság nem zárható ki, de feltűnő az, hogy a két fém koncentrációjának változása a méréseknél szinte megegyező mértékű.23 Ebből az a következtetés vonható le, hogy az ólom az ónt tartalmazó érccel jutott a tükör anyagába, és ugyanezen ércet használták fel, csak más keverési arányban, a bevonat készítéséhez is. Az elemzés során kimutatott vas szennyezésként került a mintába. Lehetséges, hogy a megmunkálás során használt munkaeszközből származik, de az ólomhoz hasonlóan itt is megfigyelhető a vas koncentrációjának arányos változása. A tükör anyagában jelen van még kis mennyiségű cink (Zn) is, melynek eredete kétséges, mivel mennyisége az ötvözetben viszonylag állandó, így nem zárható ki sem a cink tudatos használata,24 sem a véletlen szennyezésként történő jelenléte. Ezen kívül kis mennyiségű aranyat (Au) is megfigyelhetünk. 2. és 3. tükör (3. kép 2, 4-6): a két tárgy elemzésekor kapott koncentráció arányok annyira megegyeznek, hogy célszerűnek tartom az együtt tárgyalásukat. Erről a két leletről összesen hat spektrum készült (3-8. mérési pont), a 2. számú tükör előlapjáról és hátoldaláról kettő-kettő, míg a 3. minta ugyancsak két feléről egy-egy (5. kép 3—4; 6. kép 1-4). Ezeknél a leleteknél az előlap ón-, ólom- és vas17 Tehát a kapott eredmények a lelet felületére vonatkozó összetételt írják le. A röntgensugárzás és a szilárdfelület kölcsönhatásáról bővebb tájékoztatást ad: POLLARD-HERON 1996, 43. 18 Az EDXRF (Energy Disperse X-ray Fluorescence) technika mellett alkalmazható egy másik méréstechnikai eljárás is a WDXRF (IVavelenght Disperse X-ray Fluorescence), bővebben ld.: POLLARD-HERON 1996, 44-461 19 A kevesebb impulzus jelenti a nagyobb érzékenységet, tehát az 1000 impulzus mérési alapú fémek koncentrációja mintegy’ „ 10-szeres nagyításban " láthatóak a többihez képest. 20 A mérőhely leírását Bertalan Ákos szíves szóbeli közlése alapján ismertettük. 21 A mérési pontokat pontosan dokumentáltuk, de a képeken nem jelöltük be, mivel ezek alapján sem lehetséges a pontok pontos visszaazonosítása. 22 Lehetséges az is, hogy a magas ónkoncentráció egy tudatosan használt különleges hőkezeléssel hozható összefüggésbe. Ugyanis ismeretes olyan öntési és hűtési eljárás, amelynek során az ötvözet felületén ónkiválás tapasztalható. Ezzel az eljárással gyártották az ún. fehérbronzot. 23 Tehát ha az óntartalmú ércből többet adunk az ötvözethez (növeljük az Sn koncentrációját), akkor az érc szennyezőjeként jelen levő ólomvegyületek által arányosan több ólom is kerül a mintába. 24 A sárgaréz (Cu-Zn ötvözet) előállítását a római korban fedezték fel, a rezet gálmával (cink-karbonátok és cink-szilikátok régies elnevezése) ötvözve nyerték ki a fémet. A főbb gálmalelőhelyek Görögországban, az osztrák Alpokban, Franciaországban és Dél-Európa egyes helyein találhatók. Európában, közvetlenül a réz és a szfaleritből kinyert fémcink összeolvasztásával, csak a 18. századtól kezdve gyártottak Cu-Zn ötvözetet (RIEDERER 1984, 44). 167