สถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน (องค์การมหาชน)

font size:

Social:

  • หน้าหลัก
  • e-media
  • ซินโครตรอนเครื่องใหม่
  • หน้าหลัก
  • e-media
  • ซินโครตรอนเครื่องใหม่
  • หน้าหลัก
  • e-media
  • ซินโครตรอนเครื่องใหม่
  • หน้าหลัก
  • e-media
  • ซินโครตรอนเครื่องใหม่

ไขรหัสเทคโนโลยีเครื่องปั้นดินเผาก่อนประวัติศาสตร์ “ดอนอุบมุง” ด้วยเทคนิคการวิเคราะห์เชิงรังสีและแสงซินโครตรอน

สถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน: ดร.วราภรณ์ ตัณฑนุช, ดร.สมชาย ตันชรากรณ์, ดร.วุฒิไกร บุษยาพร, ดร.อรภัสสร หัสดีน, ดร.รุ่งเรือง พัฒนากุล, น.ส.จุรีรัตน์ ประดับศรี, น.ส.เฉลิมลักษณ์ ภูวสวัสดิ์, น.ส.นฤมล โม้ทอง  

สำนักศิลปากรที่ 8 ขอนแก่น กรมศิลปากร: น.ส.ทิพวรรณ วงศ์อัศวไพบูลย์ นักโบราณคดีชำนาญการ

มหาวิทยาลัยฮัมบูร์ก ประเทศเยอรมนี: ศาสตราจารย์ ดร. Ulrich Bismayer

Tanthanuch, W., Tancharakorn, S., Busayaporn, W., Wongadsapaiboon, T., Hasdin, O., Phatthanakun, R., Pradabsri, J., Phoovasawat, C., Mothong, N., & Bismayer, U. (2027). Multi-analytical investigation of prehistoric pottery from Don Up Mung, Thailand. Radiation Physics and Chemistry, 251, Article 114444. https://doi.org/10.1016/j.radphyschem.2026.114444

แหล่งโบราณคดีดอนอุบมุง ตั้งอยู่ที่ตำบลนามะเฟือง อำเภอเมือง จังหวัดหนองบัวลำภู ในแถบลุ่มน้ำ
พอง–ชี ตอนบนของแอ่งสกลนครและที่ราบสูงโคราช บริเวณนี้จัดเป็นระเบียงวัฒนธรรมที่เชื่อมโยงชุมชนก่อนประวัติศาสตร์ จากการวิเคราะห์อายุทางวิทยาศาสตร์ด้วยวิธีคาร์บอน-14 (AMS 14C) พบว่าโบราณวัตถุมีอายุราว 1,700 ถึง 2,600ปีcal BP ซึ่งจัดอยู่ในช่วงยุคเหล็กของภูมิภาค งานวิจัยนี้ศึกษาชิ้นส่วนภาชนะดินเผาที่ได้แหล่งประวัติศาสตร์นี้ จำนวน 9 ตัวอย่าง เพื่อจำแนกลักษณะวัตถุดิบ อุณหภูมิการเผา บรรยากาศการเผา และโครงสร้างเนื้อดินภายใน การวิเคราะห์ธาตุด้วยเทคนิค WD-XRF พบว่าตัวอย่างทั้งหมดเป็นเนื้อดินอะลูมิโนซิลิเกตฐานซิลิกาสูง (SiO2 64.96–72.61 mass% และ Al2O3 14.72–22.89 mass%) มีแคลเซียมต่ำมาก (<2.75 mass%) โดยอัตราส่วน SiO2/Al2O3 ที่แปรผันสะท้อนถึงการใช้ดินเหนียวผสมกับทรายหรือมวลเม็ดซิลิกาในสัดส่วนที่ต่างกัน การวิเคราะห์แร่ด้วย ATR-FTIR และ XRD บ่งชี้ว่าแร่ดินเหนียวหรือเคโอลิไนต์ในเครื่องปั้นดินเผาเกิดการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างจากการเผา ซึ่งพบเคโอลิไนต์และเฟลด์สปาร์ในบางตัวอย่างที่เผาอุณหภูมิต่ำ  ในขณะที่พบ 2 ตัวอย่าง ตรวจพบแร่มุลไลต์ (Mullite) ซึ่งสัมพันธ์กับการเผาที่อุณหภูมิสูงประมาณ 900–1100°C

เทคนิคแสงซินโครตรอนมีบทบาทสำคัญในการเติมเต็มข้อมูลเชิงลึกที่เครื่องมือทั่วไปไม่สามารถตรวจวัดได้ โดยการวิเคราะห์ Fe K-edge XANES ร่วมกับ Linear Combination Fitting (LCF) ณ สถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน เผยให้เห็นสภาวะการเผาเครื่องปั้นดินเผ่าเหล่านั้น ว่าระดับความร้อนและบรรยากาศการเผาที่มีออกซิเจนต่างกันอย่างไร  นอกจากนี้ เทคนิคการถ่ายภาพเอกซเรย์สามมิติ (Synchrotron XTM) สามารถให้ข้อมูลปริมาตรโพรงอากาศภายในเนื้อเครื่องปั้นดินเผ่ได้ จึงเผยให้เห็นความสัมพันธ์ระหว่างความอุณหภูมิการเผาและบรรยากาศการเผามีผลต่อสถาปัตยกรรมภายในเนื้อดิน

การบูรณาการทดสอบด้วยหลายเทคนิคร่วมกัน ในงานวิจัยนี้ ช่วยให้สามารถจำแนกและปะติดปะต่อมิติทางเทคโนโลยีการผลิตเครื่องปั้นดินเผาโบราณได้อย่างสมบูรณ์ โดยไม่เกิดข้อผิดพลาดจากการตีความตัวชี้วัดเพียงด้านใดด้านหนึ่งเพียงลำพัง ซึ่งข้อมูลทั้งหมดสามารถพิสูจน์ว่า ชุมชนโบราณดอนอุบมุงไม่ได้ยึดติดกับกระบวนการผลิตที่เป็นสูตรมาตรฐานตายตัวเพียงแบบเดียว แต่มีแนวทางการผลิตที่หลากหลาย ยืดหยุ่น และสะท้อนถึงทักษะการผลิตระดับครัวเรือนหรือชุมชนที่มีช่างปั้นหลายกลุ่มในนั้น

รูปที่ 1. ตัวอย่างที่ได้รับการคัดเลือกจากแหล่งโบราณคดีดอนอุบมุง พร้อมรหัสประจำตัวอย่างและลักษณะคำอธิบาย

รูปที่ 2. สเปกตรัมฟูเรียร์ทรานส์ฟอร์มอินฟราเรด (FTIR) ของตัวอย่างเครื่องปั้นดินเผาจากแหล่งโบราณคดีดอนอุบมุง แสดงแถบการสั่นของโครงข่ายแร่ดินเหนียว และวัสดุอะลูมิโนซิลิเกต

รูปที่ 3. ภาพแสดงผลสามมิติ (3D XTM renderings) ตัวแทนของตัวอย่าง S1 และ S10 ภายในปริมาตรที่สนใจ (Volume of Interest: VOI) ที่เลือกไว้ โดยประมวลผลผ่านโปรแกรม Drishti ตัวอย่าง S1 แสดงโครงสร้างโพรงที่มีลักษณะเบาบางและกระจายตัวค่อนข้างห่าง ในขณะที่ตัวอย่าง S10 ประกอบด้วยกลุ่มโพรงขนาดใหญ่กว่าและมีการรวมกลุ่มของโพรงในระดับระนาบเฉพาะจุด