论中国古陶瓷的光泽

上海博物馆古陶瓷碗

　　张佳宏

　　要搞清楚古陶瓷的鉴定问题，首先有几个最基本的问题要搞清楚。比如说何谓鉴定？何谓陶瓷？何谓古陶瓷？何谓古陶瓷鉴定？这些最基本的概念如果不搞清楚，古陶瓷的鉴定就无从谈起。

　　鉴定：鉴定者以科学的态度，科学的手段和方法找出可以对被鉴定物进行定性定量的物质以及科学的数据，从而对被鉴定物做出鉴定结论的过程。

　　陶瓷：以粘土为主要原料以及其它矿物原料经过粉碎、淘洗、混炼、成型、煅烧等工艺过程而制成的产品就是陶瓷。

　　古陶瓷：(民国以前的陶瓷)经过了六十年以上的不同时间和不同空间的物理化学变化的陶瓷就是古陶瓷。

　　古陶瓷鉴定：以科学的理论为基础，利用现有的科学手段、方法、仪器找出现代仿品与古陶瓷真品之间的定性物质、定量物质，从而对被鉴定物做出客观准确的鉴定结论。

　　陶瓷釉面的光泽对古陶瓷真伪的鉴定具有重要的意义。人们常常利用陶瓷釉面以及胎体的光泽来鉴定古陶瓷的真伪。古陶瓷的造假者也在努力仿制古陶瓷的光泽，也就是所谓的“宝光”。鉴定专家喜欢用“宝光”来形容古陶瓷真品的釉光，用“贼光”或“酸洗光”“做旧光”来形容古陶瓷赝品的光泽。之所以古陶瓷的光泽对古陶瓷真伪的鉴定具有重要的意义，是因为古陶瓷真品釉面的光泽与仿品釉面的光泽有着本质的区别。传统眼学通过光泽鉴定古陶瓷的真伪主要是以鉴定者的经验对被鉴定物做出判断的，这种鉴定往往非常主观，很难有科学的依据来说服别人。要想利用光泽来鉴定古陶瓷的真伪，首先来介绍一下有关光泽的基础知识。

　　光泽：当可见光照射在物体的表面时，物体的表面所发生的对光的反射、折射、衍射、干涉、散射等光学现象。

　　光泽度：在相同条件下，试样表面的正面反射光量与标准表面的正面反射光量之百分比。光泽度是用数字来表示物体表面接近镜面的程度。光泽是物体的表面特性，取决于物体表面的微观结构。

　　通常人们习惯用不同矿物的光泽来表示各种不同的光泽，下面简单介绍各种用矿物来代表的光泽。

　　金属光泽：金属光泽指金属抛光后表面所反射的光泽，反光极强。金属光泽是矿物光泽的一种，同非金属光泽、半金属光泽并列。有些非金属也有金属光泽，比如石墨、硅单质等。

　　金刚光泽：金刚光泽是矿物非金属光泽的一种，是指如同金刚石磨光面上所反射的光泽。例如白铅矿的光泽，反光较强，光泽闪亮耀眼，但不具金属感。

　　玻璃光泽：矿物非金属光泽的一种，特点是不具金属感，反光较弱，就像普通玻璃表面的光泽。是矿物光泽中最常见的一种，大约70%的矿物具有玻璃光泽。例如水晶、萤石、方解石等。

　　油脂光泽：一种特殊的非金属光泽，矿物表面不光滑，或矿物表面虽光滑但矿物呈致密块状集合体产出时，因反射光发生散射而呈现出如同油脂般的光泽。例如石英断口的光泽，许多玉石的光泽都是油脂光泽。

　　蜡状光泽：蜡状光泽是一种常见的非金属光泽，许多玉石都是蜡状光泽。这种光泽是由于隐晶质或细微的颗粒所造成，光泽呈亮蜡状。如蛋白石、玉髓、昌化石等。蜡状光泽是昌化鸡血石的主要光泽，蜡状光泽的强弱是鉴定昌化鸡血石质地优劣的标准之一。

　　珍珠光泽：矿物非金属光泽的一种。具有最完全解理的透明矿物，由于光线通过几层解理的连续反射和互相干涉，呈现与珍珠相似的光泽。典型的有白云母的珍珠光泽，片状石膏等。

　　乳状光泽：矿物非金属光泽的一种。某些宝石显示的一种乳白色或像珍珠光泽那样柔和的辉光，这是胶态集合体或超显微晶质的光泽，如蛋白石、珍珠质或玉髓的光泽。其起因类似丁达尔效应，即胶体分散相或超显微粒子的漫反射效应。

　　丝绢光泽：非金属矿物光泽的一种。属于矿物集合体的光泽，具有平行纤维状集合体的矿物，由于反射光互相干扰，产生了像丝绢一样的光泽。

　　树脂光泽：一种特殊的非金属矿物光泽。某些黄、棕或褐色的矿物及块状集合体，由于反射表面不平滑使部分光发生散射而呈现出如同松香般的光泽。琥珀具有典型的树脂光泽，但其抛光后接近玻璃光泽。浅褐色的闪锌矿等也具有树脂光泽。

　　土状光泽：矿物非金属光泽的一种。光泽较为暗淡，如同土块表面的光泽。一般见于细粒矿物集合体，此类矿物集合体颗粒极细，粒间又多见微细孔隙，入射光射到矿物表面后，向各个方向漫射，射入孔隙中而显得暗淡无光，形成土状光泽。如高岭土块状体的光泽。

　　光的反射：光在传播的过程中从一种媒质中射向另一种媒质时，在两种媒质的界面上有部分光返回原媒质的现象。

　　反射率：又称反射本领，是反射光强度的比值。不同材料的表面具有不同的反射率，其数值多以百分比表示，同一材料对不同波长的光可有不同的反射率，这个现象称为选择反射。所以凡列举一材料的反射率均应注明其波长，例如，玻璃对可见光的反射率约为4%，金的选择性很强，在绿光附近的反射率为50%而对红外光的反射率可达96%以上，此外反射率还与反射材料周围的介质及光的入射角有关。以上均指各材料与空气分界面上的反射率，并限于正入射的情况。

　　光的折射：光从一种透明介质斜射入另一种透明介质时，传播方向一般会发生变化，这种现象叫光的折射。光的折射与光的反射一样都是发生在两种介质的交界处，只是反射光返回原介质中，而折射光则进入到另一种介质中，由于光在不同的介质中传播速度不同，故在两种介质的界面处传播方向发生变化，这就是光的折射。光在两种介质的交界处，既发生折射，同时也发生反射，反射光光速与入射光相同，折射光光速与入射光不同。举一个生活中常见的例子，当一条木棍插在水里面时，用肉眼看会以为木棒进入水中时折曲了，这是光进入水里面时，产生折射，给人的视觉造成的错觉。

　　光的折射率：光从真空射入介质发生折射时，入射角与折射角符合斯涅尔定律。入射角i与折射角r的正弦之比n叫做介质的“绝对折射率”。公式：n=sini/sinr，本公式被称为斯涅尔公式。该公式表示在两种介质中光速比值的物理量。当光线从空气穿入紧密的介质(固体、水或任何液体)时，即改变它的进行方向。光线入射角的正弦与折射角的正弦比，或光线通过真空时与通过介质时的速度比，就是折射率。折射率随介质的性质和密度、光线的波长、温度而变化。介质的折射率一般都大于1。同一介质对不同波长的光，具有不同的折射率。可见光的折射率通常随着波长的减小而增大，即红光最小、紫光最大。出的别说明外，某物体的折射率数值，是指对钠黄光的折射率。折射率的测定是在一定的温度下(通常是20度)在折射计中进行。在某些情况下，可以利用折射率的测定观察聚合反应的进程。在涂料工业中介质和颜料的折射率的差别，可用以决定涂料的遮盖力。在塑料工业中，折射率和温度的关系，可用以决定透明树脂的研究凝固温度。在油脂和香油工业中，以及晶体中，折射率是一项重要的物理常数。

　　光的衍射：光波遇到障碍物以后会或多或少地偏离集合光学传播定律的现象。几何光学表明，光在均匀介质中按直线定律传播，光在两种介质的分界面按反射定律和折射定律传播。但是光是一种电磁波，当一束光通过有孔隙的屏障后，其强度可以波及到按直线传播定律所划定的几何阴影区内，也使得几何照明区内出现暗斑或暗纹。总之，衍射效应使得障碍物后空间的光强分布既区别于几何光学给出的光强分布，又区别于光波自由传播时的光强分布，　衍射光强有了一种重新分布。衍射使得一切几何影界失去了明锐的边缘。意大利物理学家和天文学家F.M。格里马尔迪在17世纪首先精确地描述了光的衍射现象，150年以后，法国物理学家A.-J。菲涅耳于19世纪最早阐明了这一现象。光的衍射现象的观察和特点 衍射是一切波所共有的传播行为。日常生活中声波的衍射、水波的衍射、广播段无线电波的衍射是随时随地发生的，易为人觉察。但是，光的衍射现象却不易为人们所觉察，这是因为可见光的波长很短，以及普通光源是非相干的面光源。当用一束强光照明小孔、圆屏、狭缝、细丝、刀口、直边等障碍物时，在足够远的屏幕上会出现一幅幅不同的衍射图样。在实验室中，过去用碳弧灯这类强点光源，而目前广泛采用氦氖激光器作光源来显示衍射现象，收到了良好的效果。衍射现象具有两个鲜明的特点：①光束在衍射屏上的某一方位受到限制，则远处屏幕上的衍射强度就沿该方向扩展开来。②若光孔线度越小，光束受限制得越厉害，则衍射范围越加弥漫。理论上表明光孔横向线度 ρ与衍射发散角Δθ之间存在反比关系。

　　光的干涉：干涉现象是波动独有的特征，如果光真的是一种波，就必然会观察到光的干涉现象.1801年，英国物理学家托马斯。杨(1773—1829)在实验室里成功地观察到了光的干涉。两列或几列光波在空间相遇时相互叠加，在某些区域始终加强，在另一些区域则始终削弱，形成稳定的强弱分布的现象。

　　光的散射：物质中存在的不均匀团块使进入物质的光偏离入射方向而向四面八方散开，这种现象称为光的散射，向四面八方散开的光，就是散射光。与光的吸收一样，光的散射也会使通过物质的光的强度减弱。

　　以上我们简单介绍了矿物光泽的种类以及光的性质，下面我们介绍一下陶瓷釉面的结构特征，古陶瓷真品的釉面特征，现代仿品的釉面特征，从本质上区分古陶瓷真品釉面光泽与仿品釉面光泽。

　　陶瓷釉面的显微结构：不同成分的釉料其显微结构不同。同一成分的釉料，由于生产工艺和过程不同，其显微结构也不尽相同。釉层的显微结构主要由玻璃相、残留晶相、烧造时析出的晶相、气相(气泡)组成。釉层的显微结构取决于釉料的组成、釉料的制作方法、施釉的方法、施釉的厚度、烧成的制度等因素。釉面的显微结构直接影响陶瓷釉面的光泽。

　　釉面中的晶体对光泽的影响：透明釉一般都是由硅酸盐透明玻璃所组成，由于配方、制作工艺、烧成制度等因素的影响，釉面中会有数量不同、种类不同、尺寸不同的晶体。釉面中的晶体一般有两种，一种为未熔的石英颗粒，以及石英变体，另一种为冷却时从熔体中析出的晶体，晶体的种类随釉料组成的不同而不同。其中包括石英、鳞石英、莫来石、辉石类、钙长石、云母残骸、赤铁矿、磁铁矿等。釉面中晶体的存在对釉面的光泽度，透光度、强度等都有影响。釉中各相折射率越大，越接近，则釉面光泽度越高。釉层中的晶体有时会导致釉面光泽度降低，由于晶体的折射率和玻璃相的折射率相差很大使得光线在釉层中的散射，折射，慢反射等光学现象反复进行。产生乳浊感，玉质感、失透等。

　　釉面中的气泡对光泽的影响：釉层中除了晶体以外，还有一定数量的气泡，釉中气泡的数量占釉面体积的1%~15%左右，气泡的大小一般在10~60μm左右，气泡在釉中分布不均匀，釉层气泡的含量，随着釉层厚度的增加而增大，釉层气泡的尺寸也随着厚度的增大，釉层中气泡的存在会影响陶瓷釉面的光泽度和硬度等性能。一般玻璃相的折射率为1.5左右，而气泡的折射率为1.3左右，所以气泡会明显降低釉面的光泽度。

　　仿品与真品釉面的显微结构的区别：我们知道釉面的显微结构主要是由釉料的成分、釉料各成分的配比、釉料的粉碎、釉料的混炼、器物的成型、干燥、窑炉的结构、烧造的温度、烧造的制度、烧造的气氛等因素决定的。由于现代陶瓷的制造过程与传统陶瓷的生产过程有很大的区别，所以其釉面的显微结构也与古陶瓷的显微结构有很大的区别，实际的情况是现代仿品的显微结构明显优于古代陶瓷的显微结构，比如现代陶瓷的釉面气泡明显少于古陶瓷的气泡数量，残留晶体和析晶数量都远远低于古陶瓷的釉面晶体含量。但是有些仿品也注意到了这一点，所以在仿制的过程中，尽量恢复古陶瓷的所有生产过程，甚至所用的粉碎方法、胎釉配方、手工成型、施釉方法、古代窑炉、烧造燃料都与古代的完全相同。仅从烧造产品的显微结构来说基本与古陶瓷无异。还有一些仿品在陶瓷出窑后对釉面做一些物理化学处理，以改变釉面的光泽，比如打磨釉面，用氢氟酸、热碱腐蚀釉面等。那么古陶瓷仿品是否可以仿制出与古陶瓷真品相同的光泽呢？答案是否定的，因为无论如何仿制都无法仿制出与真品一样的光泽的原因是：古陶瓷的显微结构除了与古陶瓷的生产过程有关外，还与古陶瓷釉面长时间的(60年以上)常温常压下的物理化学变化有关。也就是说我们现在所看到的古陶瓷真品，其当年出窑时的显微结构与我们现在所看到的其的显微结构是不同的。比如气泡有变化，(在其它文章中有介绍)，玻璃相也会变化，晶相也会变化，釉的表面也会形成氧化水解膜，也对釉面的光泽有明显的影响。换句话说，即使是让古人复活，一切工艺流程复古，也无法烧出已经经历了长时间自然变化的古陶瓷釉面，任何人任何方法都无法跨越时间和空间的鸿沟。古陶瓷真品的显微结构比任何仿品的显微结构要复杂的多，所以我们看得到古陶瓷真品的光泽要比仿品的光泽要复杂的多，仿品的光泽较单一，真品的光泽复杂饱满，也就是人们常说的"宝光“，在这里需要强调的是并不是所有的古陶瓷真品都是”宝光“。古陶瓷真品由于各种原因也有很多是”土状光泽“的，出土的很多古陶瓷真品由于受到墓葬中不同物质的侵蚀，釉面常被破坏，釉面亦无”宝光“之感。

　　总而言之，利用古陶瓷的釉光作为鉴定古陶瓷真伪的依据是可行的，也是科学的。但要具体问题具体对待。