书城科普读物探索未知丛书-化学天地(二)
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第81章 为什么热释光技术可以鉴定陶器的年代

精美而年代久远的陶瓷制品一直是收藏家的珍爱之物。不少铜臭之徒为了牟取暴利,不惜以假乱真,制作一些赝品充作珍品,进行欺骗勾当。因此,不少古董商急切需要一些科学方法来使那些冒牌货原形毕露。被称为古董商护身符的热释光技术就是其中的佼佼者。

为什么热释光技术被称为古董商的护身符呢?这得从它初出茅庐谈起。

1972年,英国牛津大学考古和艺术研究室对22件曾经风靡一时的中国六朝时代的辉县陶瓷品进行热释光鉴定,结果发现它们竟然全是冒牌货,制作的年代距今不过三四十年。于是,热释光技术由此名声大噪,成为古董商免受赝品之害的护身符。

其实,热释光现象早在1663年时就被发现。那年,英国贵族罗伯特·博伊尔围炉取暖时,把戴有戒指的手伸进炉火,突然发现手上戒指的微黄色的金刚钻竟渐渐变成美丽的蓝色。他感到十分愕然,以为这是一枚“魔戒”。直到300多年以后,人们揭开了“魔戒”之谜。原来金刚钻受热变色是一种固体物质物理发光现象,称为热释光。

陶瓷、矿石和宝石之类,一般都含有微量天然放射性元素铀、钍和钾40,都能产生α、β和γ射线。陶瓷中的石英、长石晶体等受到射线的辐射,某些电子就会发生跃迁,最后掉进那些由不完整晶体所造成的“陷阱”中去。“陷阱”越深,电子在里面居留的时间越长,有时可达百万年以上。如果,当陶瓷再受热时,“陷阱”内的电子在受到足够的能量,就会从“陷阱”逃逸出来,遇上一些特殊的杂原子和其复合,释放出能量(光子),从而成为热释光。在烧制陶瓷时,原料中的热释光放光了,以后才慢慢受放射元素辐射重新积累起来。因此,要测定陶瓷的年代,只需要测定陶瓷热释光的大小,就能推算出它积累了多少岁月,也就是该陶瓷存在了多少年。