考古學是依據(jù)古代物質遺留以了解古代人類行為與當時社會文化的學問，分析研究古代遺跡，獲取其豐富的潛在信息，探索古代人類社會歷史以及人類與自然的相互關系。到20世紀中期出現(xiàn)了一個新的考古學派, 形成了一門新的學科, 那就是“科技考古學”?？萍伎脊艑W就是利用自然科學和考古學的理論、方法和手段, 分析研究古代實物遺存, 獲取豐富的“潛”信息, 以探索人與自然的關系以及古代人類社會歷史的科學。從考古學的發(fā)展上看出，自然科學的學科在理論和方法上的新成果被引入考古學中後，都促使考古學開辟新研究領域和有力推動考古學的發(fā)展。科學分析概念用以研究推論出土遺物的性質與來源，也經(jīng)常得以作為考古學家分析的研究材料。

     X射線光螢光分析儀應用范圍廣泛，包括環(huán)保、地質學(geology)、原料成份分析、ROHS有害物質分析等相關應用，同時亦可應用於古文物分析。

     在考古研究中, X 射線熒光光譜分析屬于無損檢測，主要是測定古物中的成分, 從而達到各種分析目的, 進而推斷和判斷當時的人類社會文化。X 射線熒光光譜分析在考古學中主要應用有鑒定古物的年代、真?zhèn)?、產(chǎn)地、制作工藝以及如何進行文物保護。

   早在20 世紀50 年代中期, 英國牛津大學就建立了考古研究室, 該研究室中就有X 射線熒光分析技術。一般認為,國際上一些先進國家應用X 射線熒光進行文物考古研究始于20 世紀50 年代未到60 年代初。此后50 多年的時間內,X射線熒光分析技術在考古中的應用得到了迅速的發(fā)展。我國的 X 射線光譜分析起步較晚, 直到 20 世紀 50 年代后期，才在儀器的制造、應用分析等方面開始研究工作。而對考古樣品的分析研究，則始于 20 世紀 70 年代。此后, 發(fā)展迅速，特別是在陶瓷、青銅器考古方面，已經(jīng)做了大量的工作，如某美術館對“關圣帝君木雕像”的XRF分析成果研究；又如 XRF 在建立中國古陶瓷成分數(shù)據(jù)庫方面的應用等等。這些工作說明了X 射線熒光分析技術在我國考古中的豐富實踐和豐碩成果, 并成為現(xiàn)代科技手段在考古中一個極為重要的應用。

應用一：文物的鑒定

1.材質鑒定；

 有些文物用肉眼就可以分辨，是陶器還是青銅器; 有些文物用肉眼就不好分辨, 考古學家們有時為一件文物是什么材質爭論不休。如安徽東至發(fā)現(xiàn)的南宋關子鈔版,當時有人認為是鐵的, 經(jīng)X 射線熒光分析是鉛; 再如, 漢代白金三品,有人認為是銀的, 有人認為是錫鉛合金, 有人還從合金的組成上推斷是錫, 經(jīng)X 射線熒光分析, 結果是鉛；再如, 蟻鼻錢, 是先秦楚國的貨幣, 又叫鬼臉錢, 由于是春秋、戰(zhàn)國時期的, 很多考古學家理所當就地認為是青銅器, 經(jīng)X 射線熒光分析, 雖然也是銅錫鉛合金,但有的含鉛量達70 %～80 % , 有的含錫量達68 % , 含銅量超過50 %的, 17 個樣品中只有3 枚, 這說明蟻鼻錢的配料沒有統(tǒng)一的規(guī)定, 將它歸納到青銅類顯然是不妥的 。

2.真?zhèn)舞b定；

  亂世黃金，盛世古董。超高的利益驅使造假高手技術越來越高。真的與假的, 雖然在外表上一樣, 但在成分上存在著區(qū)別。如汝官瓷與仿汝瓷, 雖然現(xiàn)代仿汝瓷可以以假亂真, 但成分上有區(qū)別, X 射線熒光光譜圖是不一樣的,有的仿汝瓷含鋅量高, 有的仿汝瓷含鍶量高, 古代的成分含量現(xiàn)代人是燒不出來的。再如銀元, 真的是銀, 假的是白銅。古代的金、銀器與現(xiàn)代的也不一樣。古代的內雜質較多, 現(xiàn)代的較純。再如古畫, 古代用的顏料與現(xiàn)代的是不一樣的, 美國曾對迭戈在1658 年畫的奧地利的瑪麗安娜皇后的油畫進行鑒定, 用X 射線熒光分析了畫中的白色顏料, 用的是鉛白和石膏, 證明此畫是真的,因為1870 年以后油畫的白色顏料只用鈦白了。

應用二：文物斷代

同一類型的古物, 各朝代在制作工藝和配料上是不一樣的, 反映到成分上是有區(qū)別的, 可以利用X 射線熒光分析進行文物的斷代。例如銅鏡, 漢代普遍使用高錫含鉛的青銅鏡, 唐代在青銅鏡中大量加入鉛, 宋代青銅鏡中含鉛量極高, 達30 %以上, 并開始加入鋅, 元以后大量使用白銅鏡,明中期后使用黃銅鏡, 通過X 射線熒光分析就可以推斷它們的年代。陶瓷也是一樣, 如景德鎮(zhèn)的瓷器, 瓷胎的主要成分在各朝代是有區(qū)別, 唐代SiO2 的含量在75 %以上, Al2O3的含量在20 %以下; 宋元明, SiO2 的含量在70 %以上,Al2O3的含量在20 %左右; 清代, SiO2 小于70 % , Al2O3 大于20 %。用同步輻射X 射線熒光光譜分析了明朝景德鎮(zhèn)官窯青花瓷釉的成分, 從青花圖紋中的Fe/ Mn , K/ Ca 和Ti/Zn 值來判斷明朝各代青花瓷器。

 在恒定的自然環(huán)境中, 實物自身的變化如果是有規(guī)律的, 也可以作為時代的標尺。例如骨