2015年4月9日 星期四

揭示古玉雞骨白沁色的真相

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古文獻上對“雞古白”(雞骨白)的成因,都說同地火有關。 就目前的出土玉器實物資料來看,那些玉援銅內戈、銅柄玉矛、銅柄玉戚等青銅與玉結合的複合器物,就顯然有不支持這種觀點的沁色現象。 如河南新鄭望京樓、河南安陽殷墟等地出土的此類兵器,以前人們一般都認為玉刃與銅柄(內)之間的結合是鑲嵌而成,而實際上,它們之間的結合,是通過鑄造的辦法,並非鑲嵌。如果玉是接受地火的影響成為雞古白,那麼變化程度與其埋藏的年代兩者之間應該有直接的必然聯繫。 年代越久遠,變化程度應越嚴重,但事實並非如此。 所以我們先以溫度對古玉的影響進行探討。
遼寧省旅順博物館藏的一件商代銅柄玉戚,據有關資料報導,經過X射線探傷機測定,通過X光照片可見,玉戚與銅柄的接觸部位為1.4厘米,為了使玉戚與銅柄結合得牢固,先在玉戚與銅柄的接觸部位鑽兩個小圓孔,直徑均0.3厘米,鑄造時銅液能夠貫穿於二孔之中,把預定的接觸部位包住,吻合程度相當好。 所以可以斷定是用鑄造的方法使其結成一體。
青銅與玉進行結合鑄造,首先必須掌握玉的耐熱程度的高低。 鑄造時銅水的溫度大約1200度左右,鑄小件器物時,銅液的溫度則要更高。 所以在鑄造時為了避免玉在鑄造時炸裂,鑄前必須對玉件進行預熱。 由於玉與銅柄在鑄造過程中,不活動、不移位,所以玉件的預熱是和泥範的預熱同時進行的,當達到理想的預熱溫度後,再進行鑄造,使之成為一體,從而完成整個鑄造程序。 目前所見此類玉內短、內比援窄且無大穿的,基本都是合鑄為一體的。 河南新鄭出土的一把玉援銅內戈,玉援呈青白色,局部有銀粉色斑沁,而未見現在仿古玉常見的火燒製沁而生的雞古白。 由此可見古玉雞古白成因應與高溫無關,對地火說也要打個大大的問號。
1997年楊伯達先生針對良渚玉器雞骨白的成因提出,主要是受氫氟酸使然。 《傳世古玉辨偽綜論》提出:“土中含氫氟酸的濃度與玉器侵蝕程度成正比。如杭州餘杭地區土壤中氫氟酸含量較高,對良渚文化玉器由表及里的侵蝕就較為嚴重,使之均變為雞骨白。反之,江蘇地區太湖東岸及上海附近的良渚文化玉器變成雞骨白的並不多,說明土中氫氟酸含量甚微。”
筆者認為此說有誤! 首先,杭州餘杭地區土壤中氫氟酸含量較高的結論是如何得出?
我們知道,生產氫氟酸的原料是螢石。 螢石又稱氟石,主要化學成分為CaF2,自然界中不存在游離狀態的氟,所以螢石是最主要的含氟礦物。 我國氟石礦的總儲量居世界第二位,主要產於浙江、湖南、福建等地,但含氟礦物不等於是氫氟酸。 細碎後的螢石與加熱不得低於200——300度高溫的濃硫酸作用後,才生成氟化氫氣體,再經過冷凝處理後,才能生產出無水氫氟酸。為什麼是無水的,就是因為單質氟是化學性質最活潑、氧化性最強的物質,它能同所有其他元素在低溫下發生化合;氟離子體積小,容易與許多正離子形成穩定的配位化合物。 單質氟是將氟化鉀溶解在無水氫氟酸中進行電解制得的。 這些電解條件在土壤裡是不存在的。 所以,遠古土壤裡不可能存在氫氟酸,含氟礦也不可能不經過高溫產生化合反應而成為氫氟酸。 如果是因為浙江地區有含氟的螢石,就認為杭州餘杭地區土壤中氫氟酸含量較高的話,那麼7000年前的浙江餘姚河姆渡新石器時代文化遺址裡出現的螢石製品,早該成為雞骨白的首例,而不像現在我們所見的美麗依然。
雞古白沁色用地質學術語解釋,就是礦物質的局部受到了“蝕變”。 為了探求玉石蝕變的原因,科學家們用光學顯微鏡、掃描電子顯微鏡和X射線衍射分析等方法仔細地查看了蝕變和未蝕變部分的礦物結構、化學組合結構,發現已蝕變的玉片表面呈現白色或黃色,比較軟、光澤灰暗,遠不如未蝕變部分光亮,蝕變和未蝕變部分的邊界對比較明顯。 從表面顯微結構看,未經蝕變的表面既緻密又光澤閃亮,而蝕變的表面則佈滿一些稀稀拉拉的針狀透閃石晶體,網絡般地粘在一處,經X射線發射光譜測定,蝕變和非蝕變的表面的化學組成並沒有什麼差別,用重比液強使古玉受沁內部的物質壓出,再通過離心、沉澱、乾燥,後經掃描電子顯微鏡觀察和X射線發射光譜測定,依然僅是透閃石晶體,而沒有鈣的成分,證明雞骨白與玉質鈣化說無法談及,依然屬於沁色範疇。
沁色的微痕鑑定方法,是一種對玉器鑑定的輔助手段。 以裸眼看,整個器物都呈白化皮殼效果,而40倍場鏡下,沁色呈現丘斑狀,上面的沁色漸進性地深入玉肌。 而假沁色則無法在一個芝麻點大小的40倍場鏡下,呈現如此丘斑狀漸進性的沁色。 理由很簡單,一個是自然,而另一種是人為在短期快速利用化學處理所致。
上述的觀察測試說明了什麼呢? 顯而易見,它證實大多數墳墓土壤水的pH值是在3——8範圍內,在此酸鹼度範圍內,對透閃石的溶解度是非常低的。 所以在這樣的條件下其溶解沁色形成的過程也極其緩慢。 各種軟玉的粒度大致在3μm——10μm之間,自然沁色下,其晶形完好。一般受沁部位主要是在兩晶體之間的空隙裡產生,並且蝕變是順著礦物顆粒之間的邊界外有選擇性地進行,對強透光效果好。
我們知道,軟玉包含有透閃石和矽酸鹽礦物。 在酸性水溶液中,透閃石和其矽酸鹽礦物的溶解過程是非一致性溶解的。 也就是說,溶解後某些成分隨溶液而消失掉,僅剩下固態氧化矽殘留物。 這就給土壤中微量金屬的浸入,形成多彩的玉體沁色提供了可能條件。 而人工染色做沁,是短時間以高溫與強酸作為手段,使晶形在不同層面上有著不同程度的損害,導致晶形產生不完整性。 酸與原晶體間,由於雜質被強酸腐蝕,產生了酸化物質。
而對雞古白的表面溶解狀況和未白化的地方進行化學比對分析,發現其礦物的化學組成沒有改變,屬於一致性溶解。 科學家將拋光過的完好的軟玉塊浸泡在氫氧化氨溶液中(pH值≥9),於室溫下放置幾個星期後,在顯微鏡下觀察其表面結構,發現它和古墓內天然蝕變的玉有同樣結構,僅僅是蝕變程度沒有那麼嚴重而已。 這種實驗性溶解前後的化學組成沒有變化的現象,是屬於“一致性溶解”的。
現在,我們要研究的問題是什麼樣的溶液導致玉石的白化蝕變?
首先我們應該尊重一個事實,從不同的歷史年代墓葬出土的玉石,都存在蝕變現象。 這就是說,軟玉的蝕變程度與其埋藏的年代兩者之間沒有直接的必然聯繫。 因為如果土壤水和潮濕氣候在起作用,那麼年代越久遠軟玉的蝕變程度就應該越嚴重。 那麼在鹼性水溶液中,即在pH值≥9溶液中,玉器會有什麼變化呢?
我們知道古墓葬裡的人體組織伴隨細菌的侵入,在液化作用下使人體組織腐爛,蛋白質分解可產生高pH 的氨溶液,這種鹼性的氨溶液使得與屍體一道埋藏的軟玉遭受蝕變,蝕變的程度決定於軟玉和溶液接觸的程度和周期長短,也決定於軟玉本身的顯微結構。 這一過程發生於較短的時間內,最多在埋藏後幾個月就可進行。 所以這點使我們不難理解清代的一些出土玉器,也有沁色厚重的現象。 人工實驗中,軟玉整塊地浸泡在氨溶液中,蝕變作用卻是只出現在某些部位,這正說明玉的內部顯微結構特點直接影響到蝕變速度。 具體地說,順著雜亂排列的透閃石針狀晶體,比沿著整齊排列的晶體更易於蝕變溶解,沿裂縫處和未拋光的表面蝕變更加迅速。
此外我們知道石珊瑚是一層一層沒有生命的骨骼,是經過長年累月的石灰物質逐漸地在珊瑚生長組織下累積而成的。 石灰石的化學成分是碳酸鈣。 石灰與水反應,會產生強鹼物質。 如蛋雞常因高產而缺鈣,見到石灰會大量啄食,生石灰在雞的胃腸與水反應就會產生強鹼物質而導致雞得病。 所以人的骨骼在腐爛液化作用下,也會產生強鹼物質。 這就不難理解徐淮地區古玉易出雞古白了,因為這些地區多大理岩或石灰岩地貌,它的化學成分是碳酸鈣,遇水容易成石灰鹼水。 我國江浙地區自古即有利用石灰收燥墓室的習俗,一般墓室因含有大量強鹼(生石灰),遇水後亦可沁蝕玉器。 古人不知土壤的酸鹼之分,只認為雞古白是“地火”所致,於是仿造雞古白時,便用火燒玉。
通過上面的分析,我們可以認識到雞古白的成因與其他沁色的形成有所不同,它同高溫沒有直接關係,也並非是受氫氟酸使然,而是同墓中鹼性物質的浸蝕有著密切的關係。
來源:玉器收藏網