I
RIASSUNTO ANALITICO 1
PREMESSA GENERALE 2
CAPITOLO 1:STORIA DEL MAGNETISMO E DELL'ARCHEOMAGNETISMO 7
1.1 Le prime testimonianze scritte 8
1.2 Applicazioni pratiche: l'invenzione della bussola 13 1.3 L'epistola de magnete. Un nuovo approccio sperimentale 18 1.4 Sviluppi tra XV e XVII secolo. I concetti di declinazione, inclinazione,
e di variazione secolare 20
1.5 Il XVIII secolo. I progressi nella ricerca e le prime misure di intensità 26 1.6 Il XIX secolo: dall'elettromagnetismo agli studi di G. Folgheraiter 29 1.7 Le ricerche di Emile Thellier e l'archeomagnetismo oggi 34
CAPITOLO 2:FISICA DEL MAGNETISMO 37
2.1 Il concetto di momento magnetico 37
2.1.1 Momento magnetico orbitale e momento di spin 38
2.1.2 L'induzione magnetica 39
2.2 Il campo magnetico terrestre 40
2.2.1 Origine del campo magnetico terrestre 40
2.2.2 Elementi del CMT 44
2.2.3 Variazioni secolari del CMT 46
2.3 Forme e tipologie della magnetizzazione 47
2.3.1 Magnetizzazione indotta. Diamagnetismo e paramagnetismo 48 2.3.2 Magnetizzazione rimanente: il ferromagnetismo 49
2.3.3 Domini magnetici 51
2.4 I minerali magnetici 52
2.5 Tipologie di acquisizione della magnetizzazione rimanente 53
CAPITOLO 3:IL CAMPIONAMENTO ARCHEOMAGNETICO 56
3.1 Oggetto del campionamento 59
3.2 Logica del campionamento archeomagnetico e fonti di errore 62
3.3 Modalità del campionamento 69
3.3.1 Operazioni preliminari 70
3.3.2 Individuazione dei singoli campioni 71
3.3.3 Primo consolidamento e creazione del piano orizzontale 73 3.3.4 Tracciamento del nord magnetico e della linea d'ombra solare 74
3.3.5 Distacco 76
3.4 Preparazione alla misura in laboratorio 77
3.4.1 Ingessatura (platrage) 77
3.4.2 Condizionamento (trainage) 79
II CAPITOLO 4:CURVE DI VARIAZIONE GEOMAGNETICA SECOLARE 85
4.1 Riduzione delle coordinate via VGP 88
4.2 Principali curve di variazione secolare in area mediterranea 92
4.2.1 Curva di variazione secolare francese 93
4.2.2 Curva di variazione secolare iberica 98
4.2.3 Curva di variazione secolare italiana 100
4.2.4 Curva di variazione secolare inglese 103
4.2.5 Curva di variazione secolare tedesca 105
4.2.6 Curva di variazione secolare ungherese 106 4.3 Costruzione di una nuova SVC per l'Italia per il periodo compreso tra
100 d.C.-1200 a.C. 107
4.3.1 Finestre di età: larghezza fissa vs larghezza variabile 108 4.3.2 Selezione dei dati e creazione di un database 110 4.3.3 Creazione delle finestre di età ed attribuzione del peso statistico 118
4.3.4 Analisi della nuova SVC italiana 125
CAPITOLO 5:LA DATAZIONE ARCHEOMAGNETICA 129
5.1 Il complesso artigianale dello scavo della ex concessionaria Etruria, Pisa 131 5.2 Forni per la riduzione del minerale ferroso: il caso di Rondelli 141
5.3 Madonna di Fucinaia 149
5.3.1 Analisi del forno 1 152
5.3.2 Analisi del forno 2 156
5.4 San Bennato. Un forno etrusco sull'Isola d'Elba? 160
5.4.1 Lo scavo archeologico 160
5.4.2 L'analisi archeomagnetica 161
5.5 La produzione della calce. Il caso di Rocca San Silvestro 167 5.5.1 Inquadramento storico ed ubicazione della calcara 167
5.5.2 La produzione della calce 172
5.5.3 Le fasi del campionamento archeomagnetico 175 5.6 L'area produttiva metallurgica di Via Consoli del Mare, Pisa 178 5.7 Analisi archeomagnetica di depositi vulcanici 187
5.7.1 L'eruzione di Pompei 187
5.7.2 Il villaggio sepolto di Nola 193
5.7.3 L'eruzione di Thera 194
CONCLUSIONI 197
APPENDICE 1 201
APPENDICE 2 205