近年來,隨著國家對科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用的重視,利用科學(xué)技術(shù)對文物進行綜合研究的工作也不斷加強。文物的科學(xué)研究主要有文物保護和科技考古兩大類,文物保護工作的特殊性決定了文博單位是主體研究力量,但科技考古工作在不少方面卻并非以文博單位為主體力量,其中古陶瓷的科學(xué)技術(shù)研究一直為國內(nèi)各大學(xué)、研究所占領(lǐng)先地位。隨著古陶瓷研究的深入和一些應(yīng)用的展開,陶瓷無損分析技術(shù)作為其中的一個專項逐步突現(xiàn)出來,而這一技術(shù)將由文博單位所主導(dǎo)。
工業(yè)上的無損檢測技術(shù)是指在不損害或基本不損害材料或構(gòu)件的情況下,采用物理、化學(xué)等方法和手段,探測被檢對象內(nèi)部和表面的各種缺陷和某些物理性能。文物的無損分析有其特定的含義,它應(yīng)泛指一切不給所測文物帶來任何宏觀物理化學(xué)變化和潛在危害的分析測試技術(shù),目的是獲取與文物產(chǎn)地、制作年代、制作工藝等相關(guān)的物理化學(xué)信息。
古陶瓷樣品的化學(xué)元素組成,與古陶瓷的外觀、物理性能等有著直接關(guān)系。同時由于中國古陶瓷燒造原料隨各時代和各窯口有一定的變化規(guī)律,從而間接地與古陶瓷的產(chǎn)地和燒成年代有一定的關(guān)系。因此元素組成分析的結(jié)果可以提供古陶瓷研究中最基本和必須的信息,這些信息對于古陶瓷的工藝、貿(mào)易等研究有很強的推動作用,對古陶瓷鑒定等也有一定的判斷作用。目前古陶瓷無損分析技術(shù)主要是獲取樣品的化學(xué)元素組成。此外,在古文獻和發(fā)掘資料都較缺乏的情況下,古陶瓷的無損分析則起到更大的作用?梢韵胂瘢绻麑魇栏绺G器進行系統(tǒng)的無損分析測試,必然會大大推動其研究進程。
從古陶瓷無損分析的發(fā)展過程來看,國內(nèi)一度只有擁有大型設(shè)備的大學(xué)和研究所才可以完成古陶瓷的無損分析(如PIXE和同步輻射X熒光技術(shù)等),在國外也只有幾家大博物館才可進行。綜觀國內(nèi)外前一階段的發(fā)展,古陶瓷的無損分析有了較快的發(fā)展,但遠沒到達發(fā)展的高峰期。這是因為古陶瓷無損分析的應(yīng)用,特別是輔助鑒定等功能,是需要以非常系統(tǒng)和完備的數(shù)據(jù)庫作為基礎(chǔ)的,而在國內(nèi)通過PIXE和同步輻射熒光光譜技術(shù)建立所需數(shù)據(jù)庫是有相當(dāng)難度的。首先在技術(shù)上,它們一般都采用外束技術(shù),對陶瓷中鈉、鎂兩元素的分析很難進行;其次它們都是超大型設(shè)備,其運行費用相當(dāng)高,而數(shù)據(jù)庫建立工作需要大量儀器。此外同步輻射X熒光目前只是對撞機運行的附屬產(chǎn)品,其供束在一年中只有幾個星期的時間,而PIXE在分析白瓷的微量元素時,也要特別避免在樣品上留下電離損傷造成的黑斑;還有非文博單位很難收集古陶瓷器系列的系統(tǒng)和完備的樣品。在國外,系統(tǒng)的定量分析工作也沒有真正開展。我們認為國內(nèi)各文博單位的積極參與是古陶瓷無損分析研究發(fā)展的最強勁推動,也是古陶瓷無損分析向高峰期發(fā)展的真正開始。
90年代隨著計算機技術(shù)等各類硬件水平的不斷提高,規(guī)模比加速器和對撞機等要小得多的X射線熒光分析儀(XRF)得到了較快發(fā)展,其中能量色散型X射線熒光分析儀(簡稱EDXRF)也在定量分析、樣品靶室體積等方面有了飛速發(fā)展。90年代中后期,國內(nèi)的許多文博單位相繼開展了基于EDXRF的文物研究,如故宮博物院、中國歷史博物館、上海博物館等,在前期的測量工作,各單位都已積累了不少古陶瓷收藏品的測量數(shù)據(jù),在儀器設(shè)備、測量方法等方面,有的已處于領(lǐng)先地位,其中還有將某時代古陶瓷數(shù)據(jù)庫建立工作作為重點項目的。多家文博單位的古陶瓷無損分析工作力度大大加強,且有意將系統(tǒng)的古陶瓷數(shù)據(jù)庫建立工作正式立項。這意味著無損分析技術(shù)的發(fā)展進入了新階段。
考慮到古陶瓷數(shù)據(jù)庫建立工作的工作量極其龐大,由國家文物局出面組織,各文博單位重點承擔(dān)、分工協(xié)作,共同建立系統(tǒng)而完備的古陶瓷數(shù)據(jù)庫工作,將會使古陶瓷無損分析技術(shù)走上快速穩(wěn)定的發(fā)展道路。特別是由文博單位組織進行,會避免前一階段古陶瓷無損分析應(yīng)用工作中出現(xiàn)的敗筆,不論是樣品系統(tǒng)性方面的偏差還是邏輯推理上的失誤等,都會在文博系統(tǒng)自身強有力的監(jiān)督下得到糾正?梢灶A(yù)見,一方面隨著一些測試技術(shù)本身的快速發(fā)展,某些有損分析技術(shù)可以無損化。而另一方面,隨著人們對無損分析新方法的探求,新的行之有效的無損分析技術(shù)會出現(xiàn)。這些都會使無損分析方法更加多樣,分析內(nèi)容也更加全面。而無損的特性將使得文博單位可以充分發(fā)揮其樣品系統(tǒng)、可靠性等優(yōu)勢,從而走在文物無損分析研究的最前列。