제주도 곽지리 유적지 토기의 물리·화학적 특성 연구

윤태건,고정대,홍성락 제주대학교 사범대학 2001 백록논총 Vol.3 No.2

Mossbauer spectroscopy를 통한 제주 삼양동 토기 연구

윤태건,고정대,홍성락 한국물리학회 2002 새물리 Vol.45 No.4

The historical site at Juju Samyang-dong has the largest scale and shows the last stages of the Songguk-li residential culture during the late bronze age and early iron age. We studied the distinctive features of the plain, coarse pottery discovered at this site by using XRF, XRD, DTA and Mossbauer spectrscopic analyses. Jeju Samyang-dong plain, coarse pottery was foun to be made of soil with neutral volcanic rock as a matrix. The main component was a silicate mineral such as SiO2. Other components, such as feldspar and clay minerals, were also present. We believe the Fe in the plain, coarse pottery to be Fe2+ and Fe3+. The Fe2+ doublet is thought to be produced by several primary minerals contained in the sand used as a reinforcement material in the plain, coarse pottery. The Fe3+ doublet is due to super-paramagnetic goethite, as well as a the structural iron of silicate clay minerals, and the sextet is due to the magnetic hyperfine field which comes from goethite and hematite. The reason that these magnetic hyperfine splitting values appear smaller than they do for pure goethite is a change in the packing condition of Fe ions caused by a change in the crystal structure which occured when the clay plain, coarse pottery was heated. Since the ratio of Fe2+/(Fe2+ + Fe3+) was 0.120, we could presume that Samyang-dong plain, coarse pottery was primarly fired in a decreasing atmosphere condition at 500~700 C. 제주 삼양동 유적은 한반도의 대표적인 청동기, 초기 철기시대 송국리형 주거문화의 말기 단계를 설명할 수 있는 국내 최대 규모의 유적이다. 이 유적에서 발굴된 토기들을 대상으로 XRF, XRD, DTA, Mossbauer 분광분석 을 통하여 그 특징을 연구하였다. 그 결과 제주도 삼양동 토기는 중성 화산암을 모암으로 하는 토양으로 만들 어져, SiO2와 같은 규산염 광물이 주성분이고, 그 외 장석과 점토광물 등을 확인 할 수 있었다. 토기에 존재 하는 Fe의 원자가 상태는 Fe2+와 fe3+임을 알 수 있고, Fe2+에 기인한 이중선은 토기의 보강재로 사용한 모래 알갱이에 함유된 여러 가지 일차 광물로 인해 나타난 것으로 생각된다. 또한, Fe3+에 기인한 이중선은 초상자 성 goethite 및 규산염 점토광물의 구조철로 인하여 나타난 것이고, 육중선은 goethite와 hematite에 의한 초 미세 자기장 값이라 볼 수 있다. 이들 magnetic hyperfine splitting 값이 순수 goethite 값보다 작게 나타나 는 것은 찰흙을 빚어 만든 토기를 가열하면 그 결정구조가 변화되어 Fe 이온들의 결합상태가 변했기 때문이라 고 생각된다. Fe2+ / (Fe2+ + Fe3+)의 비가 평균 0.120으로 나타나므로 삼양동 토기는 본래 감소하는 공기분 위기에서 500~700 C의 조건으로 소성되었음을 추정할 수 있다.

당분간은 백수다

윤태건 예술경영지원센터 2011 예술경영 Vol.- No.5

주식회사 예술가!

윤태건 예술경영지원센터 2010 예술경영 Vol.- No.4

제주도 삼양동 토기의 Mo¨ssbauer 효과 연구

윤태건,고정대,홍성락 濟州大學校 基礎科學硏究所 2001 基礎科學硏究 Vol.14 No.2

본 연구에서는 상온에서의 XRD, XRF과 Mo¨ssbauer 분광분석을 통하여 삼양동토기의 구성성분과 자기적 특성을 연구하였다. 그 결과 삼양동유적지에서 발굴된 토기에서 SiO₂와 같은 규산염 광물이 주성분을 이루고 있음을 알 수 있고, 이 토기들은 조면암과 같은 중성 화산암에서 부분적으로 생성된 찰흙으로 만들어졌으며, 삼양동 토기에 존재하는 철의 원자가 상태는 Fe^(2+)와 Fe^(3+)임을 알 수 있다. 또한, 삼양동 토기의 ferrihydrite 함량은 약 50g/Kg - 100g/Kg 이하일 것으로 생각되며, 삼양동 토기의 초미세 자기장 값이 순수 goethite 값보다 작게 나타나는데 이것은 찰흙을 빚어 만든 토기를 가열하면 그 결정구조가 변화되어 Fe 이온들은 결합상태가 변하기 때문이라 여겨진다. This research investigateed by XRF, XRD and Mo¨ssbauer spectroscopy into the components and magnetic properties of Samyang-dong plain coarse pottery samples. The results We found was that the principal component of the plain coarse pottery from Sanyang-dong was silicate minerals like SiO₂. The pottery is made of clay which was created partly from neutral volcanic rock like trachyte and the valence state of iron for the pottery is Fe^(2+) and Fe^(3+). The content of ferrihydrite is considered to be below 50 g/kg-100g/kg. We presume the reason that the value of the magnetic hyperfine field is lower than that of pure goethite, is the change of crystal structure which transforms the combination states of Fe ions while the clay is being fired.

제주 고산리 토기와 찰흙의 물리·화학적 특성 연구

윤태건,고정대,홍성락 濟州大學校 基礎科學硏究所 2000 基礎科學硏究 Vol.13 No.1

고산리 유적지의 원시무문 토기는 한반도 내에서는 알려진 바 없는 독특한 토기형태이므로 고산리 토기들이 어떤 재료로 만들어 졌는지를 알아보기 위하여, 고산리 원시무문 토기와 토기가 발굴된 인근 지역의 찰흙을 채취하여 X-선 회절 분석, X-선 형광 분석을 한 결과, 토기 및 찰흙 시료 모두 SiO₂와 같은 규산염 광물이 주성분을 이루고 있으며, 소량의 hematite, magnetite, goethite 등을 확인할 수 있고, 토기들은 함철고토 광물이 많이 함유된 현무암에서 생성된 것이 아니라 조면암과 같은 중성 화산암에서 부분적으로 생성된 고산리 찰흙으로 만들어 졌다고 여겨진다. 또한 Mossbauer 분광 분석 결과를 통해 얻은 isomer shift값, quadrapole splitting값은 토기와 찰흙 시료에 따라 특별한 변화는 없는 것으로 보이며, 토기 및 찰흙 시료에 존재하는 철의 원자가 상태는 대부분 Fe^(3+)임을 알 수 있고, 토기 및 찰흙 시료에 함유된 ferrihydrite와 초상자성 goethite 및 규산염 점토광물의 광물조성이 거의 동일함을 알 수 있다. 이러한 사실로 미루어 보아 고산리 유적지에서 발굴된 토기는 현지의 재료(찰흙)를 이용하여 만들어 졌다고 생각된다.

제주도 신석기 토기에 대한 Mo¨ssbauer 연구

윤태건,최원준,고정대,홍성락,Yoon, Tae Gun,Choi, Won Jun,Ko, Jeong Dae,Hong, Sung Rak 濟州大學校 基礎科學硏究所 2001 基礎科學硏究 Vol.14 No.1

X-선 회절 분석, X-선 형광 분석 및 Mo¨ssbauer 분광법을 이용하여 제주도의 고산리, 사계리, 북촌리, 삼양동, 고내리 유적지 등에서 발굴된 신석기토기들의 물리,화학적 특성을 알아보았다. 그 결과, 5개지역의 6개의 토기 시료는 상온에서 X-선 형광분석 및 X-선 회절 스펙트럼 분석에서 SiO₂와 같은 규산염 광물이 주성분을 이루고 있음을 알 수 있고, 또한 소량의 magnetite, hematite, goethite을 확인할 수 있었고, 토기편에 존재하는 Fe 원자가 대부분은 Fe^(3+)이었고, 초미세 자기분열로 인해 나타난다고 추정되며, 토기편의 상온 Mo¨ssbauer spectrum에서 Fe^(2+)/(Fe^(2+)+Fe^(3+))의 비가 거의 0으로 나타나 토기편은 본래 공기 분위기에서 구워졌음을 추정할 수 있었다. This study aims at making a research into the physical and chemical properties of the neolithic era potterys, which are unearthed from Gosanli, Sagaeli, Bukchonli, Samyangdong and Gonaili districts in Cheju Island, by using X-ray diffraction. X-ray fluorescence spectrometer and Mossbauer spectroscopy. This results are as follows. The principal component of five plain come pottery sherds by X-ray fluorescence spectrometer and X-ray diffraction spectrum at the room temperature is silicate mineral which is equal to SiO₂, and they also have a little magetite, hematite and goethite. The most existent Fe is Fe^(3+) through Mossbauer spectroscopy analysis of plain coarse pottery sherds and it is presumed that the magnetic hyperfine splitting caused this result. The ratio of Fe^(2+)/(Fe^(2+)+Fe^(3+)) is mostly zero by Mossbauer spectrum at the room temperature of plain coarse pottery sherds and it is thought because they were fired in the atmosphere.

제주도 상모리 토기의 Mo¨ssbauer 연구

윤태건,고정대,홍성락 濟州大學校 基礎科學硏究所 2001 基礎科學硏究 Vol.14 No.1

제주도 상모리 유적지에서 발굴된 토기는 제주도 청동기 시대 토기의 성격을 밝혀주는 중요한 의미를 차지하므로, 이곳에서 출토된 토기중 청동기 시대를 대표하는 공렬토기를 중심으로, 이들의 화학적 조성을 X-선 형광 분석법으로 분석하고, 또 토기에 함유된 함철 점토광물과 산화철의 종류, 상대 함량, 원자가 상태 등을 Mo¨ssbauer 분광법으로 분석하였다. 상모리 지역에서 발굴된 토기에는 SiO₂함량과 Al₂O₃함량은 비교적 높게 나타났고, 자성 이온인 Ti와 Mn의 함량과 Fe₂O₃함량은 낮게 나타났으며, 상모리 토기에 존재하는 철의 원자가 상태는 Fe^(2+)와 Fe^(3+)임을 알 수 있다. 이러한 사실들로 보아 상모리 지역에서 발굴된 토기들은 함철 고토 광물이 많이 함유된 현무암에서 생성된 찰흙으로 만들어진 것이 아니라 조면암과 같은 중성 화산암에서 부분적으로 생성된 찰흙으로 만들어졌다고 여겨진다. Jeju island's Sangmoli relic disinterment plain coarse pottery research is Jeju island's the bronze age plain coarse pottery to ascertain. We have come to the conclusion by X-ray fluorescence spectrometer analysis and Mossbauer spectroscopy analysis of five plain coarse potteries gathered in Sangmoli regions on Jeju island. It is that while the content of Ti and Mn is extremely low, the content of Si and A1 is very high. Also it tells that the condition of the iron containing in plain coarse pottery. It is possible to assume that Fe^(2+) doublet is formed by the first mineral ores like pyroxene containing in basalt article and Fe^(3+) doublet is by superparamagnetism goethite, silicate clay mineral ores stractural iron. According to the facts above, we can tell that plain coarse pottery on Jeju island is not made of basalt containing a lot of iron inclusion old soil mineral ores but clay partially generated from neutral volcanic rock like trachyte.

제주도 고산리 토기에 대한 Mo¨ssbauer 연구

윤태건,고정대,홍성락 濟州大學校 基礎科學硏究所 2002 基礎科學硏究 Vol.15 No.2

제주도 고산리 유적은 제주도뿐만 아니라, 우리나라 신석기 초기 문화의 형성과정을 밝히는 중요한 유적으로 평가되고 있다. 따라서 본 연구에서는 제주도 고산리 유적지에서 발굴된 토기들을 대상으로 X-선 형광 분석법, X-선 회절 분석법, Mo¨ssbauer 분광법을 통하여 고산리 토기의 성분 및 구운 온도와 구운 분위기를 알아보았다. 그 결과 제주도 고산리 토기는 SiO_(2)와 같은 규산염 광물이 주성분을 이루고 있으며 장석, 점토광물 등을 확인 할 수 있었다. 고산리 토기는 중성 화산암에서 부분적으로 생성된 제주도 점토를 이용하여 만들어 졌고, 소성 온도는 400∼600℃일 것으로 추정할 수 있었다. 고산리 토기에 존재하는 Fe의 원자가 상태는 Fe^(3+)이다. Fe^(3+)에 기인한 이중선은 초상자성 goethite 및 규산염 점토광물의 구조철로 인한 것이고, 육중선은 goethite와 hematite에 의한 초미세 자기장 값이라 볼 수 있다. 이들 M. S값이 순수 geothite값보다 작게 나타나는 것은 찰흙을 빚어 만든 토기를 가열하면 그 결정구조가 변화되어 Fe 이온들의 결합상태가 변했기 때문이라고 추정된다. 그리고 Fe^(2+) / (Fe^(2+) + Fe^(3+))의 비가 0으로 나타나 고산리 토기는 본래 감소하는 공기분위기에서 600℃ 이하로 소성 되었음을 추정할 수 있다. The historic site called Gosan-ri in Jeju Island of Korea is evaluated as one of the most important evidences and assets to prove the cultural formative process for not only Jeju itself but also the period of the Neolithic era in Korea. In this paper, there are the investigated results of the ingredient, the frying temperature and frying atmosphere of the plain coarse pottery from the Gosan-ri historic site in Jeju Island by X-ray diffraction, X-ray fluorescence spectrometer and Mossbauer spectroscopy. In the result, the constituent elements of the Gosan-Ri pottery are mainly silicate mineral like SiO_(2) and feldspar and clay mineral as well. It is made with Jeju clay from the part of the Jeju neutral volcanic rocks at the 400∼600˚ C around assumed. The atomicity state of Fe in the Gosan-ri pottery is Fe^(3+). The doublets from the Fe^(3+) are caused by the superparamagnetic goethite and the iron structure of silicate clay mineral. And the sextet is the result of the magnetic hyperfine field from the goethite and hematite. These results have smaller M. S value than the original goethite one. It's because the crystal structure of the fried clay pottery is changed and then it also affects the change of the Combination states of Fe ions. The Gosan-ri pottery is assumed to be fired at the 600˚ C below according to the rate of Fe^(2+) / (Fe^(2+) + Fe^(3+)) become 0.

Mossbauer spectroscopy를 이용한 제주도 무문(無紋)토기의 연구

윤태건(Tae Gun Yoon),고정대(Jeong Dae Ko),홍성락(Sung Rak Hong) 한국자기학회 2002 韓國磁氣學會誌 Vol.12 No.1

The studies of non-figure plain coarse pottery from Jeju island is very important because it can explain the characters of plain coarse potteries of the bronze age and the early iron age. In this study, We analyzed the non-figure plain coarse pottery from Jeju island in two ways. One is analysis of the chemical composition using X-ray fluorescence spectrometer and X-ray diffraction, the other is analysis of clay mineral contained iron, oxidized iron's genus, valence state and magnetic properties using Mossbauer spectroscopy. We confidence that non-figure plain coarse pottery is chiefly made of silicate minerals, like SiO₂. The content of noncrystalline ferrihydrite is supposed to be below 5~10 wt%, non-figure plain coarse pottery is considered to partly consist of Jeju island clay, which is made of neutral volcanic rock and the valence state of iron is Fe²+ and Fe³+. We presume the reason that the magnetic hyperfine field is lower than that of pure goethite is the change of crystal structure which transforms the combination states of Fe ions while the clay is being fired.