無(wú)損檢測(cè):為文物鑒定借一雙慧眼

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電視鑒寶節(jié)目的興起，讓人們目睹了文物鑒定專(zhuān)家的過(guò)眼神功；故宮“瓷器門(mén)”事件，又讓鑒定文物的科技手段進(jìn)入大眾視野。實(shí)際上，在瓷器等文物的鑒定上，常規(guī)目測(cè)法和各種無(wú)損檢測(cè)技術(shù)都有可能出現(xiàn)誤判，導(dǎo)致漏過(guò)贗品或者誤殺真品，因此，將多種方法結(jié)合起來(lái)，是文物鑒定的基本原則

7月4日上午，故宮博物院古陶瓷檢測(cè)研究實(shí)驗(yàn)室的工作人員從古器物部提取了宋代哥窯青釉葵瓣口盤(pán)，欲對(duì)其進(jìn)行無(wú)損分析測(cè)試。不料在這一過(guò)程中出現(xiàn)操作失誤，樣品臺(tái)上升距離過(guò)大，致使這件珍貴的文物被檢測(cè)設(shè)備擠壓而導(dǎo)致?lián)p壞。此次事件被媒體曝光后引起全社會(huì)對(duì)故宮的再度關(guān)注。同時(shí)，這一被稱(chēng)為“瓷器門(mén)”的偶然事故，也讓文物的無(wú)損檢測(cè)技術(shù)進(jìn)入大眾視野。

無(wú)損檢測(cè)：廣泛應(yīng)用的技術(shù)

故宮“瓷器門(mén)”發(fā)生后，有人質(zhì)疑用無(wú)損檢測(cè)技術(shù)分析和鑒定文物的可靠性。對(duì)此，中科院研究生院文物科技評(píng)估中心主任王昌燧評(píng)價(jià)說(shuō)，“事故的發(fā)生與操作人員的經(jīng)驗(yàn)不足有很大關(guān)系，但設(shè)備本身也確實(shí)存在有待改進(jìn)的地方，特別是自動(dòng)保護(hù)和自動(dòng)報(bào)警功能?！?照此說(shuō)法，此次事故顯然是操作失誤和儀器保護(hù)功能不完善兩方面因素共同所致，但人們對(duì)無(wú)損檢測(cè)結(jié)果的可靠性仍然有所疑慮。為了弄清這些問(wèn)題，首先需要知道什么是無(wú)損檢測(cè)。

無(wú)損檢測(cè)技術(shù)即非破壞性檢測(cè)，它在不破壞待測(cè)物質(zhì)原來(lái)的狀態(tài)、化學(xué)性質(zhì)等前提下，利用聲、光、磁、電等特性，測(cè)試出待測(cè)物的內(nèi)部性質(zhì)、結(jié)構(gòu)、元素構(gòu)成、是否有缺損、缺損大小、產(chǎn)品年代、質(zhì)地等信息，從而在總體上判斷被檢測(cè)物的真?zhèn)?、好壞和功能狀況。其實(shí)，聽(tīng)起來(lái)很復(fù)雜的無(wú)損檢測(cè)技術(shù)，離人們的日常生活并不遙遠(yuǎn)，舉一個(gè)最簡(jiǎn)單的例子：每個(gè)人在醫(yī)療體檢時(shí)接受的X光透視就是應(yīng)用最廣泛的無(wú)損檢測(cè)。

無(wú)損檢測(cè)與無(wú)損評(píng)價(jià)技術(shù)主要應(yīng)用在工業(yè)上，是在物理學(xué)、材料科學(xué)、斷裂力學(xué)、機(jī)械工程、計(jì)算機(jī)技術(shù)及人工智能等學(xué)科的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一門(mén)應(yīng)用工程技術(shù)。發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)于無(wú)損檢測(cè)技術(shù)極為重視，例如美國(guó)明確地把無(wú)損檢測(cè)技術(shù)中心列為國(guó)家六大技術(shù)中心之一。按照美國(guó)國(guó)家宇航局（NASA）的說(shuō)法，無(wú)損檢測(cè)技術(shù)總共可分為6大類(lèi)約70余種，而在實(shí)際應(yīng)用中比較常見(jiàn)的則有7種常規(guī)方法，即目視檢測(cè)、超聲檢測(cè)、射線檢測(cè)、磁粉檢測(cè)、滲透檢測(cè)、渦流檢測(cè)和聲發(fā)射檢測(cè)。

除了工業(yè)應(yīng)用以外，無(wú)損檢測(cè)現(xiàn)在已經(jīng)廣泛應(yīng)用于醫(yī)療、生物學(xué)、生命科學(xué)、文物、考古、收藏等。用于文物鑒定的無(wú)損檢測(cè)分析或鑒定技術(shù)也包括多種，例如，X射線衍射技術(shù)用于金屬質(zhì)文物的腐蝕機(jī)理及保護(hù)研究、壁畫(huà)制作材料及保護(hù)研究、石質(zhì)文物的風(fēng)化產(chǎn)物及保護(hù)研究、文物的產(chǎn)地判斷和文物防偽；顯微激光拉曼光譜用于文物顏料和古青銅器的分析；使用熱釋光法可測(cè)定文物的年代；用激光全息技術(shù)來(lái)檢測(cè)青銅器、陶瓷器文物的損傷狀況等等，這些方法都可以在對(duì)文物無(wú)損或微損的情況下，對(duì)其進(jìn)行分析和鑒定。

故宮博物院應(yīng)用X射線熒光光譜儀來(lái)研究和分析宋代哥窯青釉葵瓣口盤(pán)，并將其作為“宋代官窯瓷器研究課題”的一部分，目的就是判斷古陶瓷文物的產(chǎn)地、制作年代和制作工藝等。

科技“慧眼”識(shí)文物

文物鑒定是指運(yùn)用科學(xué)方法分析、辨識(shí)文物年代、真?zhèn)?、質(zhì)地、用途和價(jià)值的過(guò)程。在各種鑒定方法中，無(wú)損檢測(cè)技術(shù)目前呈現(xiàn)出快速發(fā)展的趨勢(shì)。由于文物產(chǎn)生的年代久遠(yuǎn)，大多比較脆弱易損，因而利用無(wú)損檢測(cè)技術(shù)，能夠獲得對(duì)文物或古代器物的真?zhèn)?、古物材質(zhì)、加工工藝和藝術(shù)風(fēng)格方面的信息。

較早對(duì)文物進(jìn)行X射線無(wú)損檢測(cè)的是考古學(xué)家。1968年，通過(guò)對(duì)埃及圖坦卡蒙木乃伊進(jìn)行透視，發(fā)現(xiàn)他的顱內(nèi)有骨頭碎片。據(jù)此，考古學(xué)家推測(cè)這位少年法老可能死于嚴(yán)重的頭部撞擊，而且從墓穴觀察來(lái)看，有“匆忙下葬”的跡象，表明他的死亡可能比較突然。

在青銅文物的鑒定上，X射線探傷技術(shù)大顯身手。青銅器文物存在假貨，也有人進(jìn)行斷裂殘損器作偽，造假者將殘片進(jìn)行焊接，用銅片或者樹(shù)脂補(bǔ)缺后表面做舊，以假亂真。對(duì)于這種情況，只要采用X射線探傷技術(shù)拍照，就可立見(jiàn)真假。

拉曼光譜則是廣泛應(yīng)用于文物檢測(cè)和鑒定的另一種常見(jiàn)技術(shù)。例如，中國(guó)研究人員左鍵等人用拉曼光譜對(duì)河南班村遺址出土的仰韶彩陶的陶彩，以及河北磁縣灣漳東魏北齊大型壁畫(huà)墓中的壁畫(huà)顏料進(jìn)行無(wú)損分析，結(jié)果顯示：陶彩樣品為紅彩3塊、白彩2塊、黑彩3塊，發(fā)現(xiàn)紅彩為赤鐵礦，白彩為鋁土礦，黑彩為磁鐵礦。

熱釋光法發(fā)現(xiàn)于更早的17世紀(jì)，只是到了1960年美國(guó)加州大學(xué)才首次用它來(lái)對(duì)古希臘羅馬陶器進(jìn)行鑒定。目前，熱釋光法廣泛用于測(cè)定陶瓷、磚瓦、鑄造物和紅燒土等經(jīng)高溫焙燒過(guò)的黏土類(lèi)無(wú)機(jī)物的燒成年代。

無(wú)損檢測(cè)技術(shù)除了用于對(duì)文物進(jìn)行物理測(cè)試（如尺寸、體積、重量、色度和孔隙率）外，還用來(lái)進(jìn)行內(nèi)部結(jié)構(gòu)分析和元素分析、成分分析和表面分析。例如，陶瓷釉的基本組成元素約有10種，分別是鈉、鎂、鋁、硅、磷、鉀、鈣、鈦、錳、鐵。在不同的時(shí)代，窯口燒造的瓷釉組成成分有不同的比例，因此，通過(guò)X射線熒光光譜儀分析，就可以比較準(zhǔn)確地判斷陶瓷燒制的年代、產(chǎn)地和制作工藝等。

無(wú)損檢測(cè)也“露怯”

在國(guó)內(nèi)，有人對(duì)文物無(wú)損檢測(cè)的結(jié)果持懷疑態(tài)度，這些質(zhì)疑當(dāng)然有其原因所在。例如，在2005年舉行的“第二屆中國(guó)民間元青花藏品研討會(huì)”上，對(duì)一批瓷器分別進(jìn)行了X射線熒光檢測(cè)和熱釋光測(cè)年，結(jié)果表明，X射線熒光釉面測(cè)試對(duì)鑒定器物新老的成功率在90%以上；對(duì)鑒定瓷器年代的成功率在56%左右；用熱釋光測(cè)年的誤差更大，甚至得出相反的結(jié)論，或根本測(cè)不出來(lái)。

實(shí)際上，任何無(wú)損檢測(cè)的手段都不能包打天下，它只是擅長(zhǎng)于某一方面的檢測(cè)，并且有一定不足或缺陷。首先，X射線熒光光譜儀只是對(duì)文物表面元素成分比例進(jìn)行的一種檢測(cè)，如果一些仿品的釉面成分達(dá)到與真文物成分相符或相似的比例，僅靠成分檢測(cè)就難以測(cè)出真假。其次，X射線熒光光譜儀測(cè)試出的數(shù)據(jù)要與已確定的老瓷器的各種元素的比例數(shù)值相對(duì)比，如果沒(méi)有確定的老瓷器的數(shù)值作為標(biāo)準(zhǔn)，就難以對(duì)比和確定被測(cè)瓷器的年代。

至于熱釋光測(cè)年造成的誤差，則有更多的因素。以元青花梅瓶熱釋光測(cè)年結(jié)果為例，同樣的產(chǎn)品，有的檢測(cè)認(rèn)為是13?14世紀(jì)的產(chǎn)物，有的經(jīng)檢測(cè)則只有600年的歷史。出現(xiàn)如此大的誤差的主要原因是，取樣的藏品已出土多年，出土前后所處的環(huán)境條件不同，比如，被檢品曾作過(guò)去污藥水浸泡、高溫蒸煮清洗等處理，或經(jīng)過(guò)修補(bǔ)等，這些情況都會(huì)造成熱釋光測(cè)年判斷文物的失誤。

另外，無(wú)損檢測(cè)技術(shù)人員的水平也影響到檢測(cè)的結(jié)果，因?yàn)檫M(jìn)行無(wú)損檢測(cè)不僅僅要會(huì)操作儀器，而且檢測(cè)人員還需要具備文物專(zhuān)業(yè)知識(shí)、文化水平等方面的素養(yǎng)。如果這些方面的條件不達(dá)標(biāo)，就可能因?yàn)槿藶橐蛩囟绊憴z測(cè)結(jié)果。

這次故宮用X射線熒光光譜儀來(lái)分析宋代哥窯青釉葵瓣口盤(pán)也暴露出無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的一個(gè)很大弱點(diǎn)，即這些技術(shù)對(duì)文物沒(méi)有自動(dòng)保護(hù)和自動(dòng)報(bào)警功能。因而，檢測(cè)時(shí)要靠人工調(diào)節(jié)相互距離，距離最近時(shí)，機(jī)器離文物僅僅相差1毫米。在這種情況下稍一疏忽，就可能造成被檢文物的擠壓和碰撞，導(dǎo)致?lián)p壞。所以，故宮“瓷器門(mén)”事件也暴露了無(wú)損檢測(cè)設(shè)備的不足，這也是這類(lèi)儀器設(shè)備需要改進(jìn)的地方。

最有力的“組合拳”

文物分析鑒定最古老和傳統(tǒng)的做法就是目視法，即靠鑒定人員日積月累的經(jīng)驗(yàn)來(lái)判斷文物的真?zhèn)魏推焚|(zhì)。廣義地講，目視法也屬于無(wú)損檢測(cè)的一種，只不過(guò)它所使用的“儀器”就是人的眼光——這種方法依賴(lài)于鑒定專(zhuān)業(yè)人員多年來(lái)對(duì)文物進(jìn)行長(zhǎng)期研究、鑒識(shí)中積累的經(jīng)驗(yàn)，并且對(duì)歷史、考古、古文字和語(yǔ)言、器型學(xué)、金石學(xué)、地理、民俗等學(xué)科方面的學(xué)習(xí)和積累。鑒定者通過(guò)分類(lèi)、比較、辨識(shí)的方法對(duì)器物進(jìn)行直觀的綜合考察，在這一過(guò)程中，文物鑒定專(zhuān)家既需要文物方面的綜合知識(shí)、專(zhuān)門(mén)理論和實(shí)際鑒定經(jīng)驗(yàn)，還需要有敏銳的視覺(jué)、觸覺(jué)、嗅覺(jué)和綜合判斷能力。

盡管如此，鑒定人“打眼”（鑒定不準(zhǔn)）的事也經(jīng)常發(fā)生，因此，文物傳統(tǒng)鑒定的真實(shí)性、可靠性和權(quán)威性常常受到挑戰(zhàn)，越來(lái)越多的贗品和高仿復(fù)制品會(huì)魚(yú)目混珠，以假亂真。在此情況下，如果能夠把無(wú)損檢測(cè)和傳統(tǒng)的目視法鑒定結(jié)合起來(lái)，就可以取長(zhǎng)補(bǔ)短，更有效地檢測(cè)和鑒定文物的真假和質(zhì)量。

例如，在瓷器的鑒定上，一些老瓷有一種溫潤(rùn)滑膩的橘皮紋釉面，過(guò)去僅憑有經(jīng)驗(yàn)的鑒識(shí)者目測(cè)釉面就可以判定器物的新老。但是，現(xiàn)在仿冒者在釉面配料中添加一定的元素，就可產(chǎn)生這種溫潤(rùn)滑膩的釉面，靠目測(cè)很難辨識(shí)。這時(shí)，可以采用X射線熒光檢測(cè)釉面，就可知道是否有現(xiàn)代添加成分，以判定是舊物還是新仿。這便是目測(cè)與X射線熒光檢測(cè)的結(jié)合。

同樣，無(wú)損檢測(cè)的多種方法也可以同時(shí)并用，互相彌補(bǔ)。例如，一些造假者利用射線源對(duì)新燒的陶瓷仿制品進(jìn)行輻照處理，會(huì)造成對(duì)熱釋光檢測(cè)的干擾，從而以假亂真。這時(shí)，如果再采用激光拉曼光譜儀來(lái)檢測(cè)，就會(huì)起到互補(bǔ)作用。拉曼光譜以激光光束為探針對(duì)被檢測(cè)對(duì)象進(jìn)行原位無(wú)損檢測(cè)，對(duì)于有機(jī)、無(wú)機(jī)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)、成分都能進(jìn)行識(shí)別，可分析玻璃、瓷器釉層的脫玻老化率，判斷它們的制作年代，也可對(duì)顏料進(jìn)行檢測(cè)和書(shū)畫(huà)鑒定，還可對(duì)樹(shù)脂進(jìn)行分析，鑒定仿制品所用的膠粘劑等。

文物專(zhuān)業(yè)人員相信，在陶瓷等文物的鑒定上，常規(guī)目測(cè)、熱釋光測(cè)年和X射線熒光釉面測(cè)試都有可能出現(xiàn)誤判，導(dǎo)致漏過(guò)假瓷器或誤殺真瓷器，因此，單獨(dú)靠一種或兩種方法判定文物真假和質(zhì)地的做法已經(jīng)不可取，需要將多種方法結(jié)合起來(lái)，這應(yīng)當(dāng)是今天文物鑒定的基本原則。