研究人員用高科技儀器檢測“科窯作坊”制作的古陶瓷器具
研究人員用高科技儀器檢測古陶瓷標(biāo)本
面對真?zhèn)坞y辨的古代陶瓷，傳統(tǒng)的“眼學(xué)”常常會出現(xiàn)看走眼的情況。那么，能否將更為客觀的科技檢測手段引入古陶瓷鑒定呢？
在日前舉行的“數(shù)字化技術(shù)在古代文物研究和保護(hù)中的應(yīng)用和發(fā)展”交叉學(xué)科論壇上，上海大學(xué)校長、古陶瓷科學(xué)研究國家文物局重點(diǎn)科研基地主任羅宏杰教授透露，他帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)近日完成了《古代陶瓷科技信息提取規(guī)范》的制訂工作，并已提交給國家文物局，有望成為一項(xiàng)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。有了這套標(biāo)準(zhǔn)，全國多家單位的數(shù)據(jù)庫就能實(shí)現(xiàn)共享，為陶瓷文物的斷源斷代提供清晰的數(shù)字化方案。
數(shù)據(jù)庫信息比對“驗(yàn)明”身份
在交叉學(xué)科論壇上，上海博物館副館長陳克倫研究員表示，所謂“眼學(xué)”，是文物鑒定者在長期實(shí)踐中總結(jié)出來的一套經(jīng)驗(yàn)之學(xué)。一個人眼學(xué)水平的高低，與經(jīng)驗(yàn)和知識積累有關(guān)，但也與悟性有關(guān)。不過，經(jīng)驗(yàn)和悟性不是絕對的，鑒定專家水平再高，也有看走眼的時候，所以文博界如今很重視引入科技檢測方法和儀器，如電子顯微鏡、硬度計(jì)、X射線熒光光譜儀。
羅宏杰教授表示，在中科院上海硅酸鹽研究所的古陶瓷科學(xué)研究國家文物局重點(diǎn)科研基地，已建成了“古陶瓷綜合信息數(shù)據(jù)庫”，庫里有大量器型結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)。利用這些數(shù)據(jù)，博物館可以進(jìn)行古陶瓷的3D展示，將器物的內(nèi)部結(jié)構(gòu)也展現(xiàn)在參觀者眼前。器型的數(shù)字化信息，不但能用于展示，還可以用作古陶瓷斷源斷代的輔助依據(jù)。
化學(xué)組分也是古陶瓷綜合信息數(shù)據(jù)庫中的一類重要數(shù)據(jù)，科研人員對歷朝歷代知名窯口的瓷器的胎和釉進(jìn)行檢測，采集到了它們的化學(xué)組成信息。這些信息好比是各種瓷器的“化學(xué)身份證”，對于一件“身份不明”的瓷器，可以先對它的胎和釉作無損檢測，隨后將檢測結(jié)果與數(shù)據(jù)庫里的各種“化學(xué)身份證”進(jìn)行比對，這樣就有助于判別這件瓷器的產(chǎn)地和年代。“當(dāng)然，化學(xué)組分檢測是鑒定古陶瓷的輔助手段，我們還要通過器型結(jié)構(gòu)等綜合數(shù)據(jù)分析，并結(jié)合眼學(xué)，才能對古陶瓷進(jìn)行比較準(zhǔn)確的斷源斷代。 ”羅宏杰說。
高科技讓陶瓷釉顯示奇妙結(jié)構(gòu)
古陶瓷的高科技研究到底是如何進(jìn)行的？昨天，記者走進(jìn)中科院上海硅酸鹽研究所，采訪了古陶瓷科學(xué)研究國家文物局重點(diǎn)科研基地副主任李偉東研究員。
讓記者感到有些意外的是，在這里檢測的古陶瓷不是形態(tài)完整的器物，而是殘片，科研人員把它們叫作“標(biāo)本”。李偉東解釋說，這些標(biāo)本都來自考古發(fā)掘現(xiàn)場，有明確的地層和年代信息，來源可靠。而私人藏品或在文物市場上流轉(zhuǎn)的瓷器，真?zhèn)尾淮_定，其信息是不能入庫的。檢測標(biāo)本所得的信息要輸入古陶瓷綜合信息數(shù)據(jù)庫，所以首先要保證數(shù)據(jù)的真實(shí)可信，這樣才能把它們作為古陶瓷鑒定的參考。
在拿到一個標(biāo)本后，科研人員要稱重，拍照，測量尺寸，用色度儀測量它的顏色，用X射線熒光儀檢測胎和釉的化學(xué)組成，這些步驟都是無損檢測，隨后還要進(jìn)行有損檢測。在實(shí)驗(yàn)室，記者看到，古陶瓷殘片被切割成一塊塊1厘米見方的小標(biāo)本，它們被成批地放入各種儀器。在“場發(fā)射掃描電子顯微鏡”下，古陶瓷的釉被放大5萬倍，于是各種奇妙的顯微結(jié)構(gòu)出現(xiàn)了，有的結(jié)構(gòu)像一顆顆鵝卵石，有的像花園里綻開著一朵朵鮮花。在微量元素ppm級檢測中，各個標(biāo)本所帶有的微量元素，會透露其出自哪個窯口的秘密。
李偉東告訴記者，雖然高科技檢測能獲取古陶瓷的大量身份信息，但很多屬于有損檢測，所以在對完整器物進(jìn)行無損鑒定時，高科技不是萬能的，只有與眼學(xué)結(jié)合在一起綜合判斷，才能給出科學(xué)的結(jié)論。
如今，該科研基地的古陶瓷綜合信息數(shù)據(jù)庫已錄入各類信息齊全的數(shù)據(jù)15000余條，包含各類有代表性窯口的瓷器標(biāo)本6000余件、陶器標(biāo)本1500余件。在我國，這樣的古陶瓷數(shù)據(jù)庫不止一個。為了實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，日前，中科院上海硅酸鹽研究所在征求20多家單位意見的基礎(chǔ)上，完成了《古代陶瓷科技信息提取規(guī)范》的最后一稿，并提交給國家文物局。今后，各個數(shù)據(jù)庫有望合成一個大庫，在網(wǎng)絡(luò)上發(fā)布，成為業(yè)內(nèi)人士研究、鑒定古陶瓷的重要工具。
“透影白瓷”工藝失傳千年終破解
在對古陶瓷測試分析過程中，中科院上海硅酸鹽研究所的專家破解了許多困擾文博界多年的 “謎案”。
白瓷的起源和特殊工藝就是一例。我國是世界上最早燒制出白瓷的國家，雪白瑩潤的釉面，讓它們顯得與眾不同。與青瓷、黑瓷相比，白瓷較晚才出現(xiàn)。從2008年起到2011年，古陶瓷科研基地的專家對古代白瓷進(jìn)行了歷時四年的研究。在白瓷的發(fā)源地——河南鞏義的白河窯，他們對該窯口的青瓷和白瓷進(jìn)行了檢測，發(fā)現(xiàn)白瓷胎和青瓷胎的化學(xué)組分很接近，而在釉的化學(xué)組分中，白瓷比青瓷少了氧化鐵、氧化鈦這兩種著色成分。這些發(fā)現(xiàn)，證明了白瓷源于青瓷。
白瓷在北魏時期誕生后，經(jīng)歷代原料改進(jìn)和工藝變革，在晚唐“終成大器”，達(dá)到現(xiàn)代高級日用細(xì)瓷器的白度標(biāo)準(zhǔn)。在這一發(fā)展過程中，出土于河北邢窯隋代灰坑的 “透影白瓷”，可謂異峰突起，讓專家大為驚嘆。顧名思義，這些瓷器具有透影性能，它們的胎體厚度小于1毫米，屬于細(xì)白瓷。如此精湛的工藝包含哪些“秘方”？文博界眾說紛紜，莫衷一是。
中科院上海硅酸鹽研究所的研究人員對邢窯出土的隋代粗白瓷、細(xì)白瓷和透影白瓷標(biāo)本做了系統(tǒng)測試，在分析了它們的化學(xué)組成、物理性能、燒成溫度以及白度后，最終還原了透影白瓷的配方工藝。他們發(fā)現(xiàn)，可以將細(xì)白瓷樣品劃分為兩類，第一類細(xì)白瓷的胎中，氧化鋁的含量非常高，而釉的組成處于粗白瓷和透影白瓷的過渡階段；第二類細(xì)白瓷已基本具備透影白瓷的胎釉原料特征，如氧化鉀含量高，只不過由于胎體較厚，沒有達(dá)到透光的效果。對配方的計(jì)算表明，隋代制瓷工匠以第一類細(xì)白瓷胎釉的原料為基礎(chǔ)，在胎中加入了大量長石，在釉中除加入長石外還加入了一定比例的石英，作為第二類細(xì)白瓷和透影白瓷的原料配方。透影白瓷與第二類細(xì)白瓷的原料特征相似，它們的區(qū)別在于，隋代陶工對器物的胎體進(jìn)行了刻意的減薄加工，使其達(dá)到了透光的效果。 (責(zé)任編輯：陳冬梅)
