关于文物科技鉴定工作的几点思考

文物鉴定与鉴赏

鲁方

文物鉴定工作本身是有趣的，鉴定结论却是严肃的，真伪之间的界限有时很模糊，真伪结论的意义却是云泥之别。笔者理解收藏者对于藏品的感情与矛盾、对鉴定意见的彷徨与无奈，以及关于文物鉴定方法和手段的迷惑。争议或困惑是我们探寻真知的动力，科技鉴定是我们为求突破人体感官限制，从微观、本源出发，寻求真相的途径之一。由于工作关系，笔者经常遇到一些关于文物鉴定的问题，如真与伪的争议、不同方法的不同结论、相同方法的不同结论等；关注科技手段在文物鉴定领域中的应用发展，有些是能不能做的问题，有些是怎么做的问题。从2003年热释光测年技术到2014年激光拉曼和显微红外技术，不知不觉中从事文物科技鉴定工作已十多年，面对的问题和挑战不少，曾经解决了一些困惑，也有…些收获。借此机会，笔者不揣浅陋，就文物科技鉴定的必要性、与传统鉴定的关系、作用、误差、取样损伤、发展趋势等方面谈谈想法。

一、文物科技鉴定的必要性

近代历史学家王国维注重新发现，开拓学术研究方法，把乾嘉学派的传统考据和出土新材料结合起来，创立了著名的“二重证据法”，成就现代学人治学新境界。当今考古界推崇三重证据法，即实物遗存、文献材料加实验室数据（科技手段）。文物鉴定界有识之士也提出科学鉴定这一概念，即“传统鉴定+科技鉴定=科学鉴定”。传统鉴定应是多人组成的鉴定小组共同鉴定，科技鉴定应是联合多种科技方法共同鉴定，这是将失误减少到最小的根本办法。

近年，文物艺术品作为兴趣收藏和理财投资标的，受到社会较多的关注。市场对文物艺术品的需求很大，文物造假应运而生。为了能够以假当真，新近的考古成果和眼学鉴定经验被应用到文物造假行业，新技术新设备也应用到文物复仿制过程，复仿制手段日新月异，文物和其复仿制品的相似特征越来越多，真品和仿品之间的界限似乎越来越模糊。这种造假是人类技术手段的进步，对文物市场、收藏者、鉴定者而言，却是地雷炸弹。诚然，仿品终究不是真品，仿品也无法代替真品，笔者本人相信，也很羡慕大师、大宗师级鉴定大家的敏锐洞察力和超人感觉，但是对于大多数职业鉴定人员和业余鉴藏家来说，传统的眼学鉴定——即依赖人的感官，眼观为主，辅以鼻嗅、耳闻、手掂，甚至舌舔——其鉴定风险将越来越大。毫不讳言，文物鉴定，可能会成为一门高危职业。科技手段已经介入文物造假过程，科技手段也应当加入到文物鉴定领域，即科技造假，故科技鉴定。科技鉴定是必要的，科学鉴定的理念正获得行内越来越多的认可。

二、科技鉴定和传统鉴定的关系

首先，认识到传统鉴定与科技鉴定各有优缺点。前者，无损、快速便捷；主要依赖鉴定人员鉴定经验的长期累积，鉴定结论带有一定的主观性；鉴定人才培养周期长。后者，检测结果客观；有些检测方法需要取样，对器物有一定的损伤；有些方法需要一定的经费投入；有些检测分析需要比较长的时间。

无论传统鉴定还是单一的科技鉴定，都不能保证百分之百准确。两者应该互补互证，合作发展。传统目鉴和科技鉴定结果不尽相同，有时会有冲突，这种碰撞是好事，至少说明有一方研究得不够，矛盾可以促进双方靠近真相。如，在传统目鉴结论非常统一的情况下，科技鉴定研究人员可以借此检查自己的测试过程，检讨问题所在，修正自己的测试方法，甚至从理论上研究新的解决办法。再如，在科技数据非常完美，多次无误，目鉴中有争议的鉴定人员应该再多找几个同行探讨，以提升自己的鉴定水平。双方合作互补，多些“+”、少一些“-”。双方多沟通，勇于自我检讨、修正、调整，甚至否定再重建。关注最新田野考古报告和技术应用突破的文献都可以帮助双方提高认知水平。

笔者认为，科技鉴定不会取代传统目鉴，在今后相当长的一段时期内，科技鉴定只是目鉴的辅助手段，科技鉴定将为目鉴提供越来越多的数据支撑；科技应用需要一个逐步完善的过程，等科技鉴定发展成为完善体系时，才能获得更高的地位。

三、科技鉴定的作用和适用性

文物鉴定主要有年代、材质、作者、产地、工艺、艺术审美、人文历史、社会风俗、价值等方面内涵，其中年代、材质、作者、产地、工艺可归为通常所说的文物真伪鉴定内容，其余属于较高层次的文物鉴赏范畴。文物科技分析的应用越来越广泛，目前主要集中在文物保护、修复领域，但从方法原理上看，这些方法均可以辅助文物真伪鉴定。按实际应用效果看，可分为直接测年、综合分析两大类。

顾名思义，直接测年即直接判断出其年龄，现有树木年轮断代法、加速器质谱碳14断代方法、释光测年技术、电子自旋共振测年法、古地磁学测年法、铀系同位素断代法、钾一氩断代法、裂变径迹法断代等。目前，文物鉴定领域应用比较成熟的是加速器质谱碳14和释光测年技术。碳14的适用范围是骨头、木材等含碳材质，释光测年技术适用范围是陶瓷器。

综合分析，即通过多种物理、化学方法检测分析，有针对性地获取对象的特征信息，达到判断其属性或范围的目的，如材质分析、成分分析、微观形貌分析、金相分析、结构分析等。材质分析，因某一材质的化学组成、分子结构、物理参数是确定的，可针对其中一项或多项进行检测，如物理学中的密度、硬度、折射率三个参数基本可以区分各种宝石、玉石、矿物。成分分析，如陶瓷器通过对胎、釉、彩中常量、微量、痕量元素的分析，经数据库比对，判断其可能的产地和时代；通过对书画颜料、墨、印成分的分析，获取年代和作者相关信息。微观形貌分析，如通过显微镜观察铜器表面，可根据铜锈的结晶形态及生长状态鉴定其真伪，可根据锈蚀状况判断器物埋藏环境；可根据玉石加工微痕判断其加工工艺。金相分析，分析器物热处理过程中发生的相变，判断器物经过的锻炼、淬火、回火等工艺特征。结构分析，如书画载体纸绢结构隐含的年代、产地相关信息。

这两大类科技鉴定方法，直接测年的结果是明确的，误差的存在也是必然的。综合分析方法中，材质鉴定是明确的，应是没有争议的，如激光拉曼技术和红外光谱技术，凭指纹光谱可快速鉴定材质。其余的方法，“否定”的结果是必然的，“肯定”的结果或只是“可能”，如瓷器釉中有氧化锌、氧化锆的含量较高，可以判断釉料中添加了消光剂，是瓷器作伪证据，完全可以凭此“否定”；如在早期书画中发现了晚期合成颜料，考虑是仿品或经修复；再如，某件瓷器胎、釉的成分和某个历史时期某地（窑口）的瓷器接近或基本吻合，这种“肯定”只是可能。

对于鉴定方法来说，科技不是万能，每一种方法都有优点和不足，有适用范围和限制。技术方法建立在理论模型上，理论模型往往针对特定对象，如碳14，对于金属器、瓷器、玉器是无能为力的。多种方法联合起来检测分析，尽可能多地获取、解读这些信息，我们就会离真相越来越近。

对于器物而言，除基础研究外，如果明显属于真品或仿品，即行内称之为“开门见山”的，通常没有必要进行科技鉴定分析。同一来源的大量器物只需要挑选若干件不同类型的标本进行检测分析。毕竟，测试可能会对器物产生一定的损伤，测试也需要成本。

四、误差的问题

误差按来源分系统误差和偶然误差，物理上定义与实验者主观操作无关的误差为系统误差，是由于仪器本身不精确，或实验方法粗略，或实验原理不完善而产生的，涉及到方法原理、仪器结构等基础技术层面，要减小系统误差，须改良测量仪器，改进实验方法，设计在原理上更为完善的实验，相对于传统的文博行业，新技术新产品更新速度大于应用需要。偶然误差是由各种偶然因素对实验者、测量仪器、被测物理量的影响而产生的。偶然误差有时偏大，有时偏小，并且偏大偏小的概率相同，可以多次测量求平均值来减少，次数越多，这个平均值越接近于真实值。绝对误差是实验值与真实值之间的差数，绝对误差与真实值的比值为相对误差，因真实值不可知，可用平均实验值代替。

对于直接测年方法，加速器质谱碳14断代方法误差很小，有文献称不超过0.3%±18年，但有人质疑地球大气层碳14的均衡假设。相比碳14，热释光测年误差更大，200年到2000年的标本，理想条件下相对误差5%，相对误差10% - 20%也是正常的。对于新仿品来说，相对误差会更大，如真实年龄为1年，测试结果为3年，绝对误差是2年，相对误差是200%。热释光方法中存在的问题很多，如有些矿物会出现令人麻烦的“异常衰退”，这些衰退没有规律，其稳定性比理论上计算的差；样品不一定是单一矿物，不能保证有坪，这时只能测一个非常粗糙的古剂量，估计一下样品的新旧；有的样品如陶器之类，古人在烧制时火候不足，温度不够，致使烧好后“热释光时钟”并没有被古人拨回零点；样品可能被热释光灵敏度高的矿物污染。很多时候是样品本身决定了误差。总体来看，热释光方法用来分辨陶瓷新旧、真伪具有一定的参考意义，断代还需要结合传统的眼学鉴定。

在综合分析中，定性分析一般不存在误差，即便存在也不影响分析结果，如光谱分析中，指纹光谱是唯一的，微小的偏离可以忽略不计。在定量、半定量分析中，很多是统筹考虑多个参数，存在的误差通常也不会影响结论。综合分析中材质鉴别是可靠的，否定结论多是可信的。

五、取样损伤的问题

首先，我们认识到在器物上取样是对器物的一种伤害。相对于取样损伤文物，人们更愿意用新技术、新方法修复、加固文物，或延迟文物老化、衰败进程。笔者认为，如果一件器物存疑，真假难辨，而某种科技手段可以解决这个问题，适当的取样是可以考虑的。以热释光测年技术为例，根据笔者取样案例来看，存在几点有趣的经验：①对于修复品、陶瓷残件或陶瓷碎片，委托人都可以接受；对于完整器，在上面钻取一个绿豆大小的孔洞，多数人需要考虑。②如果同类或相同来源的器物有多件，委托人愿意选择其中一件来取样测试。③如果送鉴物属于仿品的可能性很大，委托人多能承担取样的损伤。④中青年易于接受取样损伤。⑤如果检测结果表明是真品，委托人不会修复取样痕迹，反之，委托人可能会寻求修补损伤。随着文物修复技术的普及，人们对待取样损伤的观念也在改变，越来越多的人愿意承受取样损伤。

基于文物保护的原则，笔者认为，检测结果出来之前，所有送鉴物品都应当以文物待之，工作人员应当尽量减少取样损伤，取样量应止于够用，还应当遵循以下三个原则：①取样不影响器物使用功能，对器物而言，可小残不可废，如盛水器，取样不能影响储水功能。②取样损伤应是封闭的，不能形成开放式伤口，所渭封闭式伤口，即损伤当时定型，不会再扩大、加深，如图一；而开放式伤口，如冲、裂等，随着时间的延长，伤口不断扩大，如图二。③取样应考虑到尽量不影响美观，不影响展陈效果，不减损艺术价值。如人物塑像，应选择底部和背面、侧面不显眼处，当避开正面、头部和重要彩绘、纹饰部位。

六、小仪器、小工具

也能起大作用

谈到科技鉴定，容易使人联想到几十万、数百万的高尖端专用设备，其实几百、几千元的小工具有时也能起大作用。对于人员编制较少、经费不多的鉴定机构，可以选择一些物美价廉的小仪器、小工具。放大镜和聚光小电筒就不必多说，工作人员可能都有。如硬度计，可以很容易让某些合成材料仿制品显形。密度计几分钟就可以把冒充翡翠的B货翡翠、染色马来玉、大理岩等打回原形。查尔斯滤镜、荧光灯对人工染色、注胶的鉴别大有帮助。通过折射仪、偏光镜、分光镜可以了解宝石、矿石的折射率、消光性、吸收光谱等物理参数，辅助真伪鉴定。便携式显微镜，是高仿书画印刷品的克星，是鉴定人员寻找蛛丝马迹的神器。这些小仪器、工具的配置成本很低，或几百、几千元，相对贵的也就万元左右，实用经济，操作简便，维护简单，不需要专门的理科背景，适合小型机构和个人爱好者。

七、科技鉴定技术的发展趋势

随着基础研究的积累，科技应用越来越普遍，技术发展日新月异。

1.微损、无损。取样损伤妨碍文物科技鉴定工作的开展。随着光电、电子、光谱技术的快速发展，微损、无损将成为技术、仪器发展的目标，如X荧光光谱仪、激光拉曼光谱仪、红外光谱仪、X射线无损探伤仪等原本就可以无损检测，仪器厂家为了迎合文物领域的特殊需要，增大仪器样品仓空间，或增大有效工作距离，或配置立体支架，其目的就是为了在不用取样的提前下完成科学检测。

2.原位。现场检测的需求越来越多，便携式仪器的研发速度在加快，近年诸如便携式红外光谱仪、便携式拉曼光谱仪、手持X荧光光谱仪等便携式仪器越来越多地用于文物检测分析领域。相对而言，便携式仪器性能（分析精度）不如实验室用固定装备，但也在逐渐提高。

3.快速检测。快速检测也将成为仪器的重要指标，一个费时太多的检测方法或改进或淘汰，如碳14测年，从Beta粒子法改进到加速器质谱技术。材质分析领域，红外光谱和激光拉曼光谱仪检测一个样品只需几分钟时间。

4.多学科交叉、联用。在技术基本原理不变的情况下，仪器工作的每个环节都在改进，集多学科多专业于一体，或多种仪器设备联用，如傅立叶红外一拉曼光谱仪、扫描电镜能谱仪等。仪器设备一机多能、一样多测能够降低购置成本、提高工作效率、提高仪器和样品使用效率。考虑到单一手段的风险和局限性，多学科交叉、仪器联用，多种方法共同分析、同时分析有很好的发展前景。

5.科技鉴定系统分级运作平台的建立。“互联网+”已处风口，考虑全国各地小型单位发展成本以及运行效率，科技鉴定系统分级运作模式可能出现，如国有大型文博单位或科研机构承担大量基础性研究、构建并维护数据库共享平台、完成数据综合分析，地方机构负责数据采集交换、数据初步分析。

作为一名从业者，笔者切身体会到社会各界对文物科技鉴定工作与日俱增的需求，也充分感受到上级部门的大力支持和殷切期望，近两年我们业内不少文博单位已积极关注或启动这项工作，以全国文物鉴定站系统为例，十年前广东站孤军作战，近两年内蒙、河北、陕西、海南等鉴定站已开展或筹备开展科技鉴定工作，文物科技鉴定队伍在壮大发展，趋势喜人。我国历史悠久，作为灿烂文明的物质载体——文物，数量庞大，种类繁多，时间跨度长，材质、原料复杂，工艺技术变化多，保存环境差异大，单一的鉴定方法和规律只能解决很少量的现实问题。我们只能从某一点，如某一区域、某种材质、某段时期、某种工艺等，逐渐寻求突破，进而汇集成体系。文物科技鉴定技术体系的建立必定是一项浩大的、不断完善的工程，需要大量社会资源和多种学科力量共同参与。当今社会，技术快速发展，从实验室研究到广泛应用的时间间隔大为缩短，正所谓“只有想不到，没有做不到”，对于文物科技鉴定工作，适逢天时地利人和，需求和技术一定能够碰撞出绚丽的火花。