磁気学的・鉱物学的手法による土器焼成環境の解明 ―鉄・酸素の挙動から―

使用磁性和矿物学方法阐明陶器烧制环境 - 从铁和氧的行为 -

• 批准号: 21K00994
• 负责人: 畠山 唯達
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Okayama University of Science
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K00994/
• 关键词: 土器焼成; 鉄鉱物; 磁性; 磁気学; 鉱物学; 土器; 粘土; 岩石磁気学

本研究は、土器や窯・炉跡内面の焼土等の被熱遺物・遺構の材質中に大量に含まれている鉄酸化物の生成条件を磁気学的・鉱物学的観点から明らかにし、遺物遺構の被熱環境に関する新たな知見を見出すことを目的としている。土器や焼土には焼成前の土壌・粘土中と比べてはるかに多量の鉄酸化物が含まれており考古地磁気学や磁気遺構探査などで検知されるシグナル（磁場・磁化）の主要因となっているが、被熱による増加のメカニズムについて詳細が分かっていない。本研究は、土器片・熱を受けた遺構の焼土、および熱を受ける前の土壌・粘土等を対象として、磁気学的・鉱物学的手法の両面からアプローチして熱を受けて生成される強磁性鉱物（主に鉄酸化物）の生成機構を明らかにし、文化財科学・考古学で注目されている土器焼成中の窯内やかまど跡等における温度や酸化還元状態と土器の色に関する新たな知見を提供するために、(1)古代式復元窯による焼成と環境測定、(2)電気炉による制御下での焼成、(3)それぞれで得られた土と焼土を磁気的・鉱物学的に分析すること、の３つの柱で構成する。今年度の本研究では、(1)について、協力者の備前焼作家が作成した古備前焼復元窯において、最大11か所で温度を同時に観測し、焼成時の窯内における温度分布とその変化を詳細に記録した。その結果、作家が意図していた陶器のでき方およびそれを実現するための温度コントロールと実際の陶器表面の状況との関連性が明らかになってきた。また、須恵器などの古いタイプの陶器（土器）と復元陶器の違いなどについての議論も深めている。 (2)については、粘土を複数の環境（温度・空気）で焼成し、(3)磁気的・鉱物学的な分析を進めている。焼成温度と鉄鉱物の種類や生成量は単純な関係でないことがわかり、詳細な解析や試料作成環境を拡げながら測定を続けている。

This study aims to discover new insights into the relationship between the formation conditions of ferrites and the thermal environment in the materials of the thermal relics such as the burned soil on the inner surface of the furnace and the furnace traces. When earthenware or fired soil is burned, a large amount of ferrite is contained in the soil and clay before firing. Archaeology, geomagnetism and magnetic genetic structure investigation have revealed that the main cause of the increase in the number of ferrites (magnetic field and magnetization) is the increase in the number of ferrites due to heat. This study is aimed at clarifying the mechanism of ferromagnetic compounds (mainly ferrites) produced by the reaction of soil, clay and other materials before the reaction of soil, clay and heat. Culture, finance, archaeology, etc., provide new insights into the relationship between temperature, acidification, and color of earthenware during firing;(1) determination of environment during firing in ancient complex kilns;(2) determination of firing under control of electric furnaces;(3) analysis of physics; and (3) composition of columns. In this study,(1) the temperature distribution in the kiln during firing was recorded in detail. As a result, the relationship between the temperature and the surface condition of the pottery is obvious.また、须恵器などの古いタイプの陶器（土器）と复元陶器の违いなどについての议论も深めている。(2)(3) Magnetic and physical analysis. The relationship between firing temperature and the type of iron substance and the amount of iron produced is simple, detailed, analytical, and environmental.

项目成果

土器焼成時の鉄鉱物の挙動に関する岩石磁気学的研究

陶器烧制过程中铁矿物行为的岩磁研究

• 发表时间: 2022
• 作者: 加藤千恵;畠山唯達;足立達朗
• 通讯作者: 足立達朗

粘土などから湧き出てくる磁鉄鉱粒子と土器窯の中の状況

粘土中出来的磁铁矿颗粒及陶窑内的情况

• 发表时间: 2022
• 作者: Kotaro Yamafune;Yasumasa Ichikawa;Chris Sabic;George Schwarz;Kevin Crisman;畠山唯達
• 通讯作者: 畠山唯達