考古學是依據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?？茖W分析概念用以研究推論出土遺物的性質與來源，也經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，同時亦可應用于古文物分析。

     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