|
前言 秦汉陶器，已能够熟练运用多种色彩在陶器上绘画纹饰。其中有一种颜色，两千多年来它都代表着高贵，最终被确认为中国最早化学合成的染料颜色。当很多人以为此事已经画上句号的时候，科学家却发现这种物质也许是超导体的最佳材料，能使高铁速度提升数倍。后来他们发现，这种物质可能是量子计算机核心部件的最佳材料，能使计算机速度提高数百倍乃至数万倍。在美国一个世界知名的实验室，科学家们再次发现在某种特殊的环境下，它从三维物体变成了二维。故事发展到这里，已经远远超出我们的认知和想象——能否有人在二千多年前运用化学人工合成染料？到底是谁制造了它们？ 让我们一起走近秦汉彩陶中这种神奇的色彩 —— 中国紫。 汉景帝阳陵墓出土 紫彩陶女佣 在中国传统文化中，紫色是代表尊贵的颜色，如古代有“紫气东来”的说法，高贵中透着神秘。春秋时期，紫色是国君衣服的颜色。史载，齐桓公非常喜欢穿紫色的衣服，受他影响，当时一匹紫绸的价格要高于五匹素绸。汉代后，紫色成为与朱色并肩的色彩。到了唐代，“紫”作为服色，远超于“朱”之上。唐代官府规定，亲王以及三品以上用紫色，五品以上用朱色。宋初，服色规定与唐朝同，后在神宗期间，规定四品以上的官服颜色为紫色。此外，道家重紫色，因此仙人都穿紫袍。在秦汉时期，“紫”为天之色。紫穹、紫庙、紫宵、紫虚、紫冥都是天空的代称。紫府、紫房、紫宫、紫清则是神仙天帝所居，天上的云和气分别叫做紫云、紫气，而紫宸、紫庭、紫禁、紫薇被视为帝君或帝位。秦始皇时建造的咸阳宫布局就仿照天上的紫微宫，而北京的紫禁城寓意也在于此。后代，紫色还成为皇家、高官府邸所喜欢的装饰性颜色。有意思的是在西方文化中，紫色与宗教、帝王贵族等也密切相关，在古希腊，紫色更是智慧的哲学家的服色。 如今这种紫色彩料的历史遗物，主要来自秦汉墓葬文化的考古出土物 —— 彩陶殉葬品，如各式陶制器皿、陶佣身上的彩绘。
山东汉墓出土 紫衣陶男佣 中国紫的发现史 1987年2月20日，中国科学家赵忠贤等13位科研人员首次发现了起始转变温度在100K以上的超导体-钇钡铜氧，这一发现使中国在低温超导材料领域又一次居于世界领先地位。然而，在此期间，超导体-钇钡铜氧的副产品硅酸铜钡却无人注意，只发现其为一种紫色物质。 1992年美国佛利尔研究所Fitz Hugh从中国汉代陶器彩绘颜料中分析出紫色硅酸铜钡，并将它们命名为汉紫，据此认为两千多年前的中国汉朝已经能够人工化学合成颜料。这一发现受到全世界的关注。后来科学家们也在秦汉时期的多种器物中发现了这种紫色，并把它命名为“中国紫”。 汉代彩绘陶鼎的紫彩私人藏品
2003年，在斯坦福大学上学的刘志回国探亲期间，到西安参观兵马俑。兵马俑的“裤子”上的紫色粉末状物引起了他的极大兴趣，他随后找到博物馆的相关人员索要跪射俑战袍上五毫米紫色样本并带回美国。为了解开兵马俑身上紫色染料之谜，样本交由劳伦斯伯克利国家实验室（美国最杰出的国际实验室之一）的科学家们研究。最终，他们证实了紫色染料是硅酸铜钡，并由此结论证明中国秦朝已经可以人工化学合成颜料。
2004年，美国新墨西哥州洛斯阿拉莫斯国家实验室的一支国际研究团队把温度直降至绝对零度（-273度），然后把汉紫置于高性能磁场中。此时，奇迹又一次发生，三维的汉紫变成二维。在这种强磁强压之下，我们眼睛可视的任何物质都是三维，而这个三维的汉紫色变形了，变成二维的形状。这项发现意味着新超导材料与量子计算机的核心传输问题得到了有效解决，中国紫的故事在两千年仍没有结束，只是一个新的开始...... 中国紫制造假想 在古代，非天然颜料并不多见，特别是蓝紫色，堪称稀罕。迄今为止，只有三种人造蓝紫色被确认是出现于工业社会以前，它们分别是埃及蓝、中国紫、玛雅蓝。但是它们的化学成分却不尽相同。由于前两者都是二价碱土金属+铜硅酸盐结构，因此，苏黎世大学配位化学研究所教授海因茨·伯克(HeinzBerke)在2000年发表文章，提出中国紫源自于埃及蓝，认为这是中西方文化交流的最早证据之一。
那么事实究竟如何呢？事情的真相已经淹没在历史的洪流中，我们只能通过各种假设来推测真相。最早的丝绸之路在汉代张骞通西域时期(公元前125年左右)，而考古得到中国紫的最早记录却可以追溯到战国时期(公元前479~221年)，这比丝绸之路早了几百年。而众所周知，丝绸之路是古代中西方文明互通有无的最为重要的也是最早的通道。此外，埃及蓝传入不仅仅涉及到一种颜料本身的传入，还涉及到了工艺的引进。更重要的一点，埃及蓝的主要成分是硅酸铜钙。以当时的自然知识水平，中国古代的工匠们是如何想到用钡取代钙的呢？至今中国地区出土的文物上，没有发现任何一种和埃及蓝成分一致的颜料。除此之外，这种成分上的改变绝非简简单单换一下配方就可以，需要更高的制造温度——因为钡的分子量大于钙，所以含钡化合物的熔点也远远高于含钙化合物。而钡很可能来自于重晶石，主要成分为硫酸钡，在中国中部地区非常常见。 中国紫和埃及蓝在微形态结构上也十分不同，这是两种人造颜料工艺不可能同源的最大证据。在中国紫中发现了含铅成分，铅元素的分布和颗粒生长形态显示，这些20μm-50μm大颗粒微晶是在流体中而非固态中形成；而埃及蓝含有中国紫所没有的钠钾等碱金属成分，却没有铅成分。之所以会出现以上差异，正因为两者使用了不同的助熔剂。 埃及蓝的形成温度在800~900℃，是在正常的固态煅烧中或者使用碱金属化合物作为助熔剂得到的；而中国紫的形成温度在900~1100℃，必然涉及到了氧化铅的引入，将硫酸钡的熔点由1560℃降至1000℃。 埃及蓝 经过以上分析，中国紫来源于埃及蓝的这一假想依然疑问重重，仍待后来者详解。 中国紫当中用到的大多数原材料，如石英、钡和铅化合物，都曾经被用于制造古代玻璃。美国康宁玻璃博物馆(Corning Museumof Glass)的玻璃研究专家罗伯特.布里尔(RobertBrill)等人曾于上个世纪80年代在中国古代玻璃中发现了氧化铅和氧化钡。一直到19世纪，除了中国以外，其他地区都没有出现过这种配方的玻璃体系。 玉在道教文化中有着相当重要的地位，道教把宇宙最高统治者称之为“玉皇大帝”，至高无上即所谓“奉之为圭臬”，圭臬其实就是玉石。炼丹术兴起后试炼珠玉(玻璃)就成为了炼丹家们的活动之一。东汉王充《论衡·率性篇》中提到：“道人消烁五石，作五色之玉，比之真玉，光不殊别。”罗伯特·布里尔认为“钡在玻璃中能产生一定混浊度，因此钡可能是中国玻璃制造者为获得像玉一样的玻璃而引入的”。对此，中国科学院自然科学史研究所研究员周嘉华教授等人有不同看法，认为中国的方铅矿多与含有大量硫酸钡的重晶石伴生，引入钡乃是无意之举，并非道士们有意为之。虽然中西学者在孰为因孰为果的解释上有一定出入，但钡可以提高玻璃的折射率和色散这一特点，确实为道士们所熟知并加以应用。
中国紫也许就是道士炼丹、炼玉珠（玻璃）的偶然所得的副产品。紫色染料被偶然发现后，逐渐使用在各种器物上。由于紫色的罕见，皇帝把它使用在重要或特殊的器物上，显示至高无上的权利等。然而紫色究竟是怎么偶然获得的，道士又是否参加了兵马俑的烧造，中国紫和道士究竟有无关系……或许只是我们多想了，但是历史的真相已经被淹没，我们如今只能上下而求知一二。
精彩回顾
<文物考古> <玩藏天地> <市场评论> <工匠精神> <中国美术> <西方美术> <百家人物> <人文生活> <学术思潮> <学艺初阶> 投稿箱：tigerarts@163.com |
|
|
来自： 木头1018 > 《考古 博物馆 文化遗产》
