霍雪松 殷季元
摘 要 本文結(jié)合理論實(shí)踐,著重論述了X射線熒光光譜分析在古青銅器鑒定、年代、產(chǎn)地、材料來(lái)源、制作工藝、保護(hù)等方面的具體應(yīng)用,然后提出了X射線熒光光譜分析在古青銅器鑒定中的應(yīng)用前景和發(fā)展方向,希望對(duì)我國(guó)科技鑒定事業(yè)的發(fā)展有一定幫助。
關(guān)鍵詞 X射線熒光光譜分析;古青銅器;鑒定;應(yīng)用
前言
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用,古青銅器鑒定技術(shù)也愈發(fā)現(xiàn)先進(jìn),無(wú)機(jī)材料測(cè)試是目前鑒定古青銅器的主要方法,有效彌補(bǔ)了在鑒定過(guò)程中組成和結(jié)構(gòu)、工藝制作等方面的不足。其中X射線熒光光譜分析就是無(wú)機(jī)材料測(cè)試技術(shù)的主要內(nèi)容,可有效鑒定出古青銅器的真?zhèn)?、鑄造年代、組成材料、鑄造工藝等,具有非常廣泛的應(yīng)用前景。基于此,本文結(jié)合理論實(shí)踐,對(duì)X射線熒光光譜分析在古青銅器鑒定中的應(yīng)用做了如下分析。
1 X射線熒光光譜分析在古青銅器鑒定中應(yīng)用
1.1 古青銅器的鑒定
古青銅器鑒定常用的方法有兩種,一種是對(duì)古青銅器材質(zhì)進(jìn)行鑒定,有的古青銅器通過(guò)肉眼就可以分辨出是青銅器材質(zhì)還是鐵器材質(zhì), 有的古青銅器很難通過(guò)肉眼來(lái)分辨。另一種是對(duì)古青銅器的真?zhèn)芜M(jìn)行鑒定,通常情況下,真假古青銅器的外觀幾乎相同,但成分有很大區(qū)別,因此X射線熒光光譜分析圖譜也不相同,古青銅器中的某些成分是目前冶煉技術(shù)難以匹敵的,通過(guò)分析成分的含量,就可以鑒定古青銅器的真假。
1.2 古青銅器的斷代
即使相同類(lèi)型的古青銅器,在不同朝代其煉制工藝和配料也不盡相同,主要體現(xiàn)在成分的不同上,可以通過(guò)X射線熒光光譜分析對(duì)古青銅器進(jìn)行斷代分析。
在應(yīng)用X射線熒光光譜分析來(lái)對(duì)古青銅器進(jìn)行斷代分析時(shí),工作量比較大,需要建立相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)對(duì)大量的樣品進(jìn)行測(cè)定,從而獲得足夠多的數(shù)據(jù),通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)和對(duì)被測(cè)古青銅器測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)照,就可以進(jìn)行斷代分析。比如:X射線熒光光譜法(XRF)是通過(guò)初級(jí)X射線光子或微觀粒子激發(fā)樣品中的原子,使其產(chǎn)生熒光,來(lái)檢測(cè)物質(zhì)成分的一種方法。根據(jù)色散與探測(cè)方法的不同,在商代人面紋銅鼎中應(yīng)用此項(xiàng)技術(shù),將其元素含量按年代排序收集到數(shù)據(jù)庫(kù)中,再將待鑒器物的元素含量數(shù)據(jù)與之對(duì)比,得出待鑒器物是否與標(biāo)準(zhǔn)器相符合的結(jié)論[1]。
1.3 古青銅器制作工藝鑒定
通過(guò)對(duì)古青銅器進(jìn)行X射線熒光光譜分析,可準(zhǔn)確獲得古青銅器的組成成分,再?gòu)某煞稚蟻?lái)推斷古青銅器的煉制工藝。比如:利簋,又名武王征商簋,中國(guó)西周早期的青銅器。是迄今所見(jiàn)最早西周青銅器,造型莊重,紋飾是一種龍紋。1976年陜西省臨潼縣零口鄉(xiāng)西周窖藏出土,現(xiàn)藏中國(guó)歷史博物館。通過(guò)X射線熒光光譜分析結(jié)果表明,利簋是銅和錫的合金,含錫量約占5%~10%,其余是鉛、鐵還有一些雜質(zhì),其結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜,需要通過(guò)非常復(fù)雜的煉制的煉制工藝,屬于典型商末周初的煉制方法。
1.4 X射線熒光光譜分析文物保護(hù)中的應(yīng)用
文物保護(hù)是研究人類(lèi)文化遺產(chǎn)質(zhì)變規(guī)律的主要方法,也是研究如何對(duì)抗自然因素對(duì)文物破壞的一門(mén)科學(xué),通過(guò)X射線熒光光譜分析可以獲得古青銅器的成分、結(jié)構(gòu)、煉制年代等,從而查明材質(zhì)的損壞過(guò)程和機(jī)理,避免古青銅器被損壞。研究古青銅器保存的最佳環(huán)境,不同質(zhì)地的材料,對(duì)周?chē)h(huán)境的要求也不盡相同,如果在古青銅器保護(hù)中,可以為其提供良好的環(huán)境,則勢(shì)必可以大幅度提升其壽命。比如:例如,臺(tái)北故宮博物院曾利用X光透視,看到了毛公鼎內(nèi)墊片的放置情況,從而證明毛公鼎是西周晚期宣王時(shí)期的重器,絕非贗品。還比如,有一些造假分子對(duì)青銅器斷裂殘損器進(jìn)行作偽,造假者將殘片焊接,或用銅片或者樹(shù)脂補(bǔ)缺后做舊,以假亂真。對(duì)于這種情況,只要用X射線探傷儀器一檢測(cè)就能立見(jiàn)真假[2]。
通過(guò)應(yīng)用X射線熒光光譜分析可以為古青銅器的保護(hù)提供技術(shù)和手段,對(duì)被損壞的文物,盡量恢復(fù)其原來(lái)的面貌,如果難以做大這一點(diǎn),就必須保持其原有的狀態(tài),避免造成更大損失和破壞??偠灾?,古青銅器的保護(hù),離不開(kāi)X射線熒光光譜分析的支持,可以說(shuō)X射線熒光光譜分析是古青銅器乃至所有文物保護(hù)工作的眼睛,需要科學(xué)應(yīng)用,才能提升保護(hù)效果。
2 X射線熒光光譜分析在古青銅器鑒定中的應(yīng)用前景和發(fā)展方向
2.1 進(jìn)行古青銅器的無(wú)損鑒定
通過(guò)X射線熒光光譜分析可以準(zhǔn)確鑒定出古青銅器的組成成分、年代等。古青銅器具有不可復(fù)制,獨(dú)一無(wú)二的特性,因此,鑒定時(shí)必須嚴(yán)格遵循非破壞性原則。X射線熒光光譜分析可以有效滿足一些特性。但目前X射線熒光光譜分析時(shí)樣品室都比較小,最大的樣品室直徑也只有30cm,深度在20~30cm之間,很多較大的古青銅器很難進(jìn)行無(wú)損鑒定,不能完全滿足目前我國(guó)古青銅器鑒定的實(shí)際需求,還有很大發(fā)展空間[3]。
2.2 面掃描和線掃描
隨著X射線熒光光譜分析技術(shù)的不斷發(fā)在,探測(cè)照射面積越來(lái)越大。使得對(duì)古青銅器表面進(jìn)行掃描和掃描分析成為可能,并得到成功重視在,同時(shí)掃描技術(shù)也可以非常小數(shù)區(qū)間內(nèi),對(duì)古青銅器中元素豐度的變化進(jìn)行觀察,為古青銅器的鑒定提供了便利條件。通過(guò)對(duì)古青銅器的剖面進(jìn)行面掃描或者線掃描,再根據(jù)X射線熒光光譜分析出被測(cè)青銅器中銅、錫、鉛的分布情況來(lái)其真?zhèn)巍⒉牧?、依?jù)煉制鑄造工藝進(jìn)行鑒定和分析[4]。
3 結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,本文結(jié)合理論實(shí)踐,分析了X射線熒光光譜分析在古青銅器鑒定中的應(yīng)用,分析結(jié)果表明,在古青銅器鑒定中,科學(xué)合理的應(yīng)用X射線熒光光譜分析,對(duì)古青銅器的成分、結(jié)果、組織進(jìn)行全分析,從而對(duì)古青銅器的真?zhèn)?、年代、產(chǎn)地、礦料來(lái)源、鑄造工藝的具體情況進(jìn)行全面掌握,并未古青銅器的研究和保護(hù)提供理論依據(jù)。從中可以看出,X射線熒光光譜分析的應(yīng)用,極大地提升了古青銅器鑒定的準(zhǔn)確性和效率,對(duì)推動(dòng)我國(guó)科技鑒定行業(yè)的發(fā)展做出了重要貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn)
[1] 熊文婷,陳星怡.淺談X射線熒光光譜分析在古陶瓷中的應(yīng)用[J].景德鎮(zhèn)陶瓷,2017,(5):31-32.
[2] 鐘家讓.現(xiàn)代檢測(cè)儀器在中國(guó)古代青銅器鑒定中的應(yīng)用方法研究[J].文物春秋,2016,(6):39-49.
[3] 周衛(wèi)榮.中國(guó)古代失蠟工藝求真——兼述失蠟工藝特征與青銅器鑒定[J].江漢考古,2009,(3):123-127.
[4] 彭眾,董亞巍,馮松林,等.青銅器鑒定中多種方法綜合應(yīng)用的嘗試——以賀州出土青銅器為例[J].文物鑒定與鑒賞,2014,(4):54-59.