※ [本文轉錄自 NTU-Karate 看板] 作者: precession (little-boy) 看板: NTU-Karate 標題: 轉貼文章--鑑定古蹟建築新法 時間: Fri Aug 15 07:58:34 2003 磚塊的膨脹變形率與老化時間的四分之一次方成正比。 姚正邦 對於考古學家而言，如何準確地鑑定古蹟建築的年代，是非常重要的 工作。現今多數人所採用的，是一種稱為熱致冷光（thermoluminescence） 法的鑑定方式。這種方式可以顯示建材中的磚塊，經過最後一次熱處理 （窯燒）的時間。但是，這種方法僅適用於鑑定歷史在數百年以上的古蹟。 英國曼徹斯特大學理工學院的Moira Wilson與其同事，發現了一個新的 方法，基本上可以有效鑑定來自各個年代的建築物。 Moira Wilson等人的實驗，其實就是將建材中的磚塊，在乾燥高溫的環境 下加熱，然後觀察加熱前後的大小差異。他們假設：磚塊在老化的過程中， 會因為吸收水氣而逐漸地膨脹。高溫加熱的過程，則會將其所吸收的水分 蒸發，使得磚塊在加熱後會回復到與原先相近、甚至相同的尺寸。他們首先 是將新製成的磚塊置於自然環境中幾個月，然後在攝氏450度的溫度下加熱 兩個小時。結果發現磚塊在加熱後，收縮回復到原先的大小。 接著，他們將新製成的磚塊用高溫蒸汽處理，發現所造成的老化結果與 經過幾世紀自然過程的磚塊相似。這種人工老化的磚塊，在經過前述的高溫 加熱過程後，竟然也回復到原先的尺寸。這個結果促使Moira Wilson等人將 同樣的高溫加熱過程，使用在從真正古蹟建築物上取下的磚塊上。結果，不 論磚塊的年份長短（20年、120年、1900年）與當時的製作方式為何，他們 發現磚塊的膨脹變形率，大約與老化時間的四分之一次方成正比。根據Moira Wilson的說法，磚塊的膨脹可以用在線性或低維結構中，擴散性的二次水合 作用（「水合作用」是指礦物和水結合，而形成含水礦物，因而體積膨脹。 例如，硬石膏變成石膏。「二次」是指磚塊在其製作過程中已經過第一次的 水合作用，之後在自然或人工老化過程中所吸收的水分，是其第二次的水合 作用）來解釋。如此，如果想測定未知年代的建築物，只要將其建材中的 磚塊加熱，從磚塊大小改變的數據，利用外插法，就可得到大約的數字了。 （科景網：www.sciscape.org提供） 取材自www.nature.com/nsu/030331/030331-5.html -- 曾經滄海難為水 除卻巫山不是雲 取次花叢懶回顧 半緣修道半緣君 --

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