近期，中國(guó)科學(xué)院上海光學(xué)精密機(jī)械研究所科技考古中心與湖北省博物館、湖北省考古研究所密切合作，采用高性能便攜式激光共焦顯微拉曼光譜儀和便攜式X射線熒光光譜儀對(duì)著名的曾侯乙墓出土的戰(zhàn)國(guó)早期蜻蜓眼玻璃珠成功進(jìn)行了原位無(wú)損檢測(cè)。

光譜儀是將成分復(fù)雜的光分解為光譜線的科學(xué)儀器，由棱鏡或衍射光柵等構(gòu)成，利用光譜儀可測(cè)量物體表面反射的光線。陽(yáng)光中的七色光是肉眼能分的部分可見(jiàn)光，但若通過(guò)光譜儀將陽(yáng)光分解，按波長(zhǎng)排列，可見(jiàn)光只占光譜中很小的范圍，其余都是肉眼無(wú)法分辨的光譜，如紅外線、微波、紫外線、X射線等等。通過(guò)光譜儀對(duì)光信息的抓取、以照相底片顯影，或電腦化自動(dòng)顯示數(shù)值儀器顯示和分析，從而測(cè)知物品中含有何種元素。這種技術(shù)被廣泛地應(yīng)用于空氣污染、水污染、食品衛(wèi)生、金屬工業(yè)等的檢測(cè)中。此次光譜儀成功用于著名的曾侯乙墓出土的戰(zhàn)國(guó)早期蜻蜓眼玻璃珠原位無(wú)損檢測(cè)。

該項(xiàng)研究確定了這些精美的玻璃珠屬于鈉鈣硅酸鹽玻璃體系，采用銻基、錫基化合物作為著色劑/乳濁劑，符合西方常用玻璃的化學(xué)成分體系和制作工藝特征，與興盛于我國(guó)戰(zhàn)國(guó)時(shí)期的鉛鋇玻璃不同。

結(jié)合器型、紋飾的分析結(jié)果，研究認(rèn)為，此次檢測(cè)的蜻蜓眼玻璃珠的制作技術(shù)應(yīng)該是多元化的，且可能來(lái)自于古埃及或東地中海沿岸地區(qū)的彼此之間有相互交流的不同制作中心。這一發(fā)現(xiàn)為古代絲綢之路上與古代玻璃相關(guān)的經(jīng)濟(jì)文化交流提供了新的證據(jù)。

鑒于便攜式光學(xué)與光譜學(xué)方法的優(yōu)勢(shì)及其廣闊的應(yīng)用前景，上海光機(jī)所科技考古中心目前已成功將多種分析技術(shù)應(yīng)用于對(duì)中國(guó)新疆拜城克孜爾、河南淅川、湖北江陵、廣西合浦等地區(qū)出土的古代玻璃化學(xué)成分、銻基、錫基乳濁劑/著色劑以及原材料殘余物等的相關(guān)研究中，確定了我國(guó)出土的春秋、戰(zhàn)國(guó)至唐、宋時(shí)期的鈉鈣玻璃與西方同類(lèi)制品中銻基和錫基著色劑、乳濁劑出現(xiàn)的時(shí)間順序基本一致。相關(guān)研究成果目前已在《中國(guó)科學(xué)》、Journal of Archaeomety Science、Archaeometry、Microscopy Researchand TechNIque、Journal of Raman Spectroscopy、Journal of X-Ray Spectrometry等多個(gè)學(xué)術(shù)期刊中公開(kāi)發(fā)表。

古代玻璃、青銅和陶瓷都曾在人類(lèi)文明發(fā)展過(guò)程中發(fā)揮過(guò)重要作用，而新興科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用將有助于探索古代玻璃中所蘊(yùn)藏的奧秘，為中、西方政治、經(jīng)濟(jì)、文化交流提供重要信息。該研究受上海市公共研發(fā)平臺(tái)項(xiàng)目、科技部973項(xiàng)目以及科技部國(guó)家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目的支持。

中國(guó)是文物大國(guó)，但卻并非文物保護(hù)強(qiáng)國(guó)。一直以來(lái)，國(guó)內(nèi)物質(zhì)文化遺產(chǎn)科學(xué)研究和保護(hù)的總體形勢(shì)極為嚴(yán)峻，如何利用科學(xué)技術(shù)更好的為文化遺產(chǎn)保護(hù)服務(wù)？應(yīng)建立物質(zhì)文物保護(hù)的科技支撐體系，該項(xiàng)研究順應(yīng)我國(guó)物質(zhì)文化遺產(chǎn)領(lǐng)域?qū)ξ奈锉Ｗo(hù)和科學(xué)研究?jī)x器裝備的具體需求，對(duì)加強(qiáng)國(guó)內(nèi)物質(zhì)文化遺產(chǎn)領(lǐng)域的信息交流有著重大意義。