淺談化學與文物論文

　　摘羞：河北省地處華北、外繞渤海，內環京津，自古即是京畿要地，早在五千多年前，中華民族的三大始祖黃帝、炎帝和蚩尤就是在河北由征戰到融合，從而開創了中華文明史。

　　關鍵詞：化學;文物;保護研究

　　河北省是中國著名的文物大省，其文物眾多，而且兼具文物的歷史連續性和品類齊全性。早在二百多萬年以前，這里就有古人類活動。他們在這塊土地上繁衍生息，創造了燦爛的人類文明，留下了豐厚的歷史文化遺產。這些文物不僅演繹著200萬年來河北熱土上活的歷史，而且眾多精美絕倫的國寶級文物更是震撼著世人的心靈。

　　隨著改革開放深度的加大和市場經濟的進一步完善，文物以其所蘊含的極其豐富的歷史價值、藝術價值、科學價值形成的不可替代的優勢，對生活在現代社會的人們具有強大的吸引力。因此，對于河北這個文物大省來說，文物的保護和科學研究工作是非常重要的。文物的保護管理和科學研，究，對于人們認識自己的歷史創造能力，揭示人類社會發展的規律，認識并促進當代和未來社會的發展都具有十分重要的意義。

　　60年來，我國的文物保護研究科學技術取得的成績有目共睹，在文物建筑保護方面取得了一系列成果。如木構古建筑的防腐、防蟲和維修技術，石窟摩崖的化學灌漿、錨固處理等加固技術，石刻防風化保護技術，土遺址加固保護等。在出土文物和館藏文物保護、修復技術方面也取得長足進展，如飽水漆木器脫水、紙張保護技術、壁畫修復和揭取技術、青銅器保護修復技術、字畫裝裱修復技術等。文物工作需要社會各部門及許多領域的多種學科的共同合作，其中化學便是必不可少的一門，文物與化學自古便有不可分割的聯系。

　　一、人類的生產實踐帶動了化學的產生與發展

　　文物具有重要的歷史藝術價值和科學價值，人類大約在公元前5萬年，就發現了火，從此，便開始了人類的化學實踐活動。古代冶煉技術、煉丹術、火藥的發明、瓷器的燒制等等，都是我國古代勞動人民在化學工藝和工藝美術方面的重要發明。

　　瓷器是我國獨創的發明之一，早在3000多年前的商代我國就有了瓷器，它是在制陶技術不斷發展的基礎上發明的。所謂”瓷器”，其原料是由瓷土、長石和石英混合而成的，置于1200℃的高溫燒成，質地堅硬，它以卓越的藝術成就為世界各國所矚目。從陶器的出現，發展到精湛的制瓷工藝，說明當時人們已認識到粘土的可塑性，逐步掌握了用燒制以改變物理化學特性的技能，雖然當時人們并不了解高溫下化學反應的過程，但卻自發地用這種反應原理，這實際上是早期的實用化學。

　　古代冶鐵技術的興起和鐵器、鐵制工具的普遍使用，使社會生產力迅猛發展，它對人類歷史的發展起到了重要的作用。人類最早煉得的熟鐵叫塊煉鐵，是礦石在800-1000℃條件下，由木炭還原直接得到的，是一種含大量非金屬夾雜的海綿狀的固體塊。冶鐵技術是古代化學工藝的應用實例，也是應用化學知識的集中表現。

　　火藥是我國古代四大發明之一，它對化學的發展具有深遠的影響。公元7世紀的唐代。我國已發明了火藥，到了北宋末年，人們創造了”霹靂炮”、”震天雷”等爆炸力很強的武器，公元1126年，李綱就是用”霹靂炮”擊退金兵對開封的圍攻，抵抗外族的侵略。火藥的王要成分是硝酸鉀、硫磺、木炭的混合物。其反應原理是：

　　S+ 2KN03+ 3C—KzS+3COzf+Nzf

　　由于反應產生大量氣體和高溫，使體積急劇膨脹而產生爆炸，所以，火藥的發明是我國占代應用化學科學的光輝范例，同時也推動了其它相關科學的發展。

　　我國古代煉丹家的煉丹實踐，一是用各種無機物，經過化學處理制作”長生不老藥”的研究;二是為制造”藥用”的黃金或白銀進行的冶金研究：三是為尋求植物性”長生藥”而進行的藥用植物研究。盡管煉丹術的目的是荒誕的，但就煉丹家進行的活動來說，則是在吸取勞動人民大量生產實踐的經驗的基礎上進行的科學。煉丹家利用溶解、熔融、升華、結晶、取代等簡單的化學方法，推動了許多物質的合成，促進了化學的發展。

　　由此可見，化學的產生與發展是人類基本的生產活動和社會實踐的結果，而早期的化學實踐為化學成為一門學科奠定了基礎，同時為后人留下了豐富的歷史文物。

　　二、文物的保護與研究離不開現代化學技術

　　第一、研究制造工藝。我國古代有不少工藝位居世界前茅，可惜后來失傳，為繼承發揚這些工藝，需用現代分析化學技術研究其制造工藝。例如秦箭不銹之謎，經分析研究其表面鍍有一層含2%鉻的氧化膜，因而能防銹保鋒：我省滿城陵山一號漢墓出土的金縷玉衣玉衣，其金絲采用”抽拔”工藝制作而成，在加工過程中采用了退火的熱處理工藝，有的金絲橫斷面直徑僅為幾微米，這些都是我們先祖的光輝科技成就，研究其工藝，可繼承發揚，促進科技事業的發展。

　　第二、辨別文物質地。出土的古代青銅器有的是純銅，有的用銅錫、銅鉛或銅錫鉛合金制成的，光憑肉眼難以分辨，用現代分析技術則迎刃而解。例如，我省河北藁城臺西村商代遺址出土的一件鐵刃銅鉞，過去認為是人工冶煉的，現在通過技術手段驗證，它不是冶煉而成。而是用碳鐵鍛打而成的。

　　第三、探明文物及用料的所屬地

　　通過測定文物的成分和含量，可以探明其來源和產地。我省保定市元代窖藏出土的元青花釉里紅鏤雕開光蓋罐，其科學研究價值很高。青花和釉里紅對窯爐的燒制氛圍要求不一，此罐將青花和釉里紅兩種創新性品種集于一器燒制，使青花和釉里紅的發色都達到極致，青花呈色濃艷，聚釉處有黑褐色”錫光”斑點，經分析，系使用進口的蘇麻離青料燒制而成，可為研究進口鉆料提供素材。

　　第四、鑒定文物的真偽。文物是不能再生的歷史遺產，許多文物具有很高的藝術、科學或經濟價值。國際上常有偽造文物的案件發生。以前判斷文物真偽主要是觀察：而應用現代分析技術，例如熱釋光測年法、碳十四等技術，可為鑒定文物真偽提供可靠依據。

　　珍貴的文物凝聚了中國傳統文化的精華，而對文物保護和研究中，化學方法起著非常重要的作用，化學與文物的關系源遠流長，隨著化學及其科學技術的發展，必將有更多、更新、更有效的保護處理方法出現，使人類幾千年的文化遺產得到更好的保護，最大限度的延長文物的壽命，使這些瑰寶流傳百世。

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