古陶瓷的科技鉴定

古陶瓷的科技鉴定

中国发明了瓷器，也是世界上最早制造陶瓷的国家之一。我国古代有许多名窑，而且都以自己的特色产品著称于世。中国古陶瓷器种类繁多，风格各异，不仅在造型、色泽和装饰等方面工艺精湛，还结合了绘画、书法、雕刻和雕塑等多种艺术形式，因此具有极高的审美品位和美学价值。而这些艺术在陶瓷上的实现，又无不伴随着制造原料的选取、处理，成型工艺和烧制技术的不断提高。所以说，古陶瓷器体现了丰富的科学技术和文化艺术内涵。这些都赋予其极高的收藏价值。为此，国内外的收藏家和著名博物馆从来都将中国古陶瓷列为重要的收藏对象。

随着经济的发展和生活水平不断提高，爱好和收藏中国古陶瓷等艺术品的人数不断增加，与此同时，古陶瓷器的作伪活动也逐渐猖獗起来，古玩市场到处可见大量仿制名瓷的赝品。有的人在仿制过程中也借助高科技手段，使一些赝品达到几乎乱真的程度，甚至出现了“假作真时真亦假”的局面。因此就产生了对古陶瓷真伪鉴定的迫切需要。

传统的古陶瓷鉴定方法主要是利用古陶瓷文化艺术方面的信息。考古工作者根据他们多年积累的经验，通过眼观、手摸、耳听等感官手段，从陶瓷器的器型、纹饰、胎釉外观、重量、款式以及通过查阅古代文献资料了解文化历史背景等方面来进行判断。但是，随着仿制手段的越来越高超，考古工作者对文物进行鉴定时的难度也不断增大。面对某件器具，考古专家们也往往见仁见智，难以判断真伪而形成众说纷纭的局面。

但“魔高一尺，道高一丈”，人们于是把目光转向了运用科技手段进行的鉴定上来。近几十年来，国内外不少机构的实验室相继利用高新技术手段开展对古陶瓷的科学技术研究，在积累了大量经验的基础上，又开展了对古陶瓷的断代（烧制年代）、断源（确定烧造窑口）和辨伪的探索性研究。

想判断一件古陶瓷器皿是什么时候烧制的，可以利用一种叫“热释光”的技术来确定它的烧制年代。其原理就是土壤里的矿石如石英，一直在吸收着来自它们附近的一些放射性元素以及宇宙射线的辐射能量，而且吸收的能量值与时间的长短是成正比的，也就是说，这些矿石所吸收的辐射总能量与它们单位时间内吸收的辐射量有着稳定的比例关系。矿石在与土壤一起被烧制成陶瓷后，由于经过了高温加热，它们所吸收的辐射能量就会完全释放出来，就像计时器被归零一样，然后又重新开始吸收能量。这样，如果我们想知道这个陶片或瓷片是什么时候烧制的，就可以从它上面取一部分下来，也对它进行高温加热，使它内部吸收的辐射能量以光能的形式释放出来。我们通过测量这些光能的强度来确定辐射总能量，将总能量除以矿石每年所吸收的辐射能（也可以通过测量得到），就能得出这块陶片从烧制到现在所经过的时间的长短了。这一过程可以用下面的公式来讲明：

用热释光技术进行年代测定是目前唯一能够对古陶瓷器提供绝对断代鉴定的科学方法。但是由于它要从古陶瓷上取一小部分下来，属于有损测试，对于很多宝贵的完整文物来说就显得太可惜了，而且这种方法无法确定古陶瓷是在什么地方、使用什么原料以及采用什么方法烧制的。那么怎样才能确定古陶瓷的产地和原料呢？这要从它的化学组成着手。陶瓷是由天然黏土或矿物原料按不同配方配制，经加工成型、上釉装饰及煅烧而得。它们的化学组成取决于所采用的灭然原料及配方，不同时代、不同地区所生产的占陶瓷由于所用原料和配方的不同，它们的胎和釉的化学组成也会有各自的特征。针对某一时代、某一地区的瓷器，我们可以收集大量经考古专家确认的这一类瓷器标本，分析它们的化学组成，用一定的数据处理方法对分析出来的结果进行统计分析，从而得出这类瓷器的化学组成的特征规律。同样，其他时代、其他地区的陶瓷也可按照这样的方法进行分析。以后碰到未知时代、未知产地的古陶瓷标本，就可以把它的化学组成与我们总结出来的规律相比较，看与哪一类的占陶瓷相符合，以判断它是什么时候、在什么地方生产的。这就是我们所说的科学断源断代。这种方法经过实践检验证明是比较准确可靠的。再综合使用其他各种科学仪器的分析方法所检测到的样品的显微结构、物理性能以及烧制工艺等方面的信息，就更能提高结论的准确性。

测试古陶瓷化学组成的方法有很多种，分有损和无损两大类。从保护我们珍贵的历史文物的角度出发，当然应该大力发展无损测试方法了。其中，以能量色散X射线荧光能谱分析方法最具代表性，这种方法是通过发射一束电子束到样品表面，激发出各种元素的特征荧光，根据这些特征荧光的强度来测定各种元素的化学组成。由于照射到样品表面的电子束能量并不高，因此并不会对样品表面产生明显的破坏，所以能在不破坏古陶瓷样品的前提下对其化学组成进行准确的测量。中国科学院上海硅酸盐研究所占陶瓷实验室目前就拥有一台美国EDAX公司生产的能量色散x射线荧光能谱分析仪，它可以无损测试很大尺寸的完整陶瓷器皿的化学组成。先进的仪器再加上多年研究所积累下来的科学数据和经验，就能够比较满意地达到古陶瓷科学技术鉴定的需要了。