สถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน (องค์การมหาชน) กระทรวงการอุดมศึกษา วิทยาศาสตร์ วิจัย และนวัตกรรม (อว.) ร่วมมือ มหาวิทยาลัยราชภัฏนครราชสีมา และ สำนักศิลปากรที่ 10 กรมศิลปากร กระทรวงวัฒนธรรม โดยการสนับสนุนของเทศบาลนครนครราชสีมา ใช้เครื่องมือวิเคราะห์ทางวิทยาศาสตร์ และเทคนิคการวิเคราะห์ด้วยแสงซินโครตรอน เพื่อวิเคราะห์ตัวอย่างทองคำในหลุมศพยุคก่อนประวัติศาสตร์สมัยเหล็ก ที่แหล่งโบราณคดีโนนพลล้าน บริเวณกำแพงเมืองด้านทิศตะวันออก ในเขตเทศบาลนครนครราชสีมา พบองค์ประกอบธาตุในทองโบราณมีความเชื่อมโยงกับตัวอย่างทองคำโบราณที่พบบริเวณชายฝั่ง จ.ชุมพร และ จ.ระนอง
ทีมนักวิทยาศาสตร์ของ สถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน นำโดย ผศ.ดร.ศุภกร รักใหม่ รองผู้อำนวยการปฏิบัติการและใช้ประโยชน์ระบบลำเลียงแสง ได้วิเคราะห์องค์ประกอบธาตุ ของเครื่องประดับทองโบราณ รวมทั้งชิ้นส่วนเครื่องใช้ เครื่องประดับอื่นๆ ที่พบร่วมกับโครงการดูก โดยนำเครื่องมือทางวิทยาศาสตร์และเทคนิคการวิเคราะห์ด้วยแสงซินโครตรอนหลายๆ เทคนิคมาใช้ในการศึกษา ได้แก่ เทคนิคการเรืองรังสีเอกซ์ (XRF) และ เทคนิคอินฟราเรดสเปกโตรสโคปี (IR) โดยเฉพาะอย่างยิ่ง การวิเคราะห์ตัวอย่างทองด้วยแสงซินโครตรอนสามารถวิเคราะห์ธาตุองค์ประกอบในทอง เพื่อนำไปสู่การเชื่อมโยงกับต้นกำเนิดของทองในอดีต
เนื่องจากทองคำในแต่ละแหล่งมีองค์ประกอบธาตุที่มีลักษณะเฉพาะ เช่น หากพบแพลทตินัมในทองคำสามารถบ่งบอกถึงแหล่งกำเนิดของทองคำนั้นได้ว่ามาจากอียิปต์ หรือ หากพบธาตุเจือปริมาณน้อยในกลุ่มแพลททินัม อาจบ่งบอกว่าเป็นทองคำโรมันจากเหมืองในสเปนตอนเหนือหรือเทือกเขาในโรมาเนีย เป็นต้น อีกทั้งแต่ละอารยธรรมมีเทคนิคการทำทองให้บริสุทธิ์แตกต่างกัน เช่น อารยธรรมโบราณในยุโรป ใช้การกลบเกลือเป็นชั้นๆ บนแร่ทองธรรมชาติแล้วเผา เกลือจะจับเงินที่เป็นองค์ประกอบในแร่ทองธรรมชาติ ทำให้ได้ทองคำที่มีความบริสุทธิ์สูงขึ้น หรือเทคนิคการผลิตทองคำให้บริสุทธิ์ของโรมันโบราณที่ใช้ปรอทแยกทองจากแร่ เป็นต้น ซึ่งเทคนิคเหล่านี้จะทิ้งร่องรอยให้สามารถวิเคราะห์หาแหล่งที่มาของทองได้
สำหรับแถบเอเชียตะวันออกเฉียงใต้นั้น มีหลักฐานการค้นพบเครื่องประดับทองพร้อมกับหลักฐานการติดต่อค้าขายกับชาวจีน ชาวตะวันตก และชาวอินเดีย แม้ในพื้นที่แถบนี้จะมีแร่ทองอยู่ในปริมาณมากแต่ไม่พบหลักฐานการเพิ่มความบริสุทธิ์ของทองเหมือนแหล่งอื่นๆ การพบทองที่มีความบริสุทธิ์สูงจึงทำให้สันนิษฐานได้ว่าอาจเป็นทองที่มาจากโพ้นทะเลผ่านทางการค้าหรือการแลกเปลี่ยนทางวัฒนธรรม
จากการศึกษาตัวอย่างทองคำที่พบในหลุมศพของแหล่งโบราณคดีโนนพลล้าน พบตัวอย่างทองที่มีองค์ประกอบธาตุใกล้เคียงกับตัวอย่างทองที่พบจากแหล่งโบราณคดีบริเวณชายฝั่ง จ.ชุมพร และ จ.ระนอง ซึ่งสันนิษฐานว่าในอดีตเคยเป็นเมืองท่าที่สำคัญด้วย จึงเป็นที่น่าสนใจว่าบริเวณประเทศไทยในยุคก่อนประวัติศาสตร์สมัยเหล็ก อาจมีการติดต่อค้าขายกับอาณาจักรโพ้นทะเล หรือชุมชนชายฝั่งทะเล ลึกเข้ามาถึงดินแดนภาคอีสานหรือไม่ อย่างไรก็ตาม ยังต้องมีการศึกษาเพิ่มเติมในรายละเอียด และจำเป็นต้องมีการบูรณาการข้อมูลทางโบราณคดีจากหลายแหล่งหลายด้าน เพื่อหาหลักฐานทางวิทยาศาสตร์ในการพิสูจน์สมมติฐานดังกล่าว
นอกเหนือจากการร่วมมือกับสำนักศิลปากรที่ 10 ในการวิเคราะห์ตัวอย่างทางโบราณคดีแล้ว สถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน โดยการสนับสนุนของสำนักงานคณะกรรมการส่งเสริมวิทยาศาสตร์ วิจัย และนวัตกรรม (สกสว.) ของกระทรวง อว. ยังกำลังดำเนินโครงการจัดสร้างเครื่องคัดแยกมวลคาร์บอน 14 ด้วยเครื่องเร่งอนุภาค หรือ Accelerator Mass Spectrometer สำหรับการหาอายุตัวอย่างทางโบราณคดีที่แม่นยำ เพื่อเป็นการสนับสนุนงานวิจัยทางโบราณคดีของประเทศไทยให้เข้มแข็งขึ้นด้วย
