中国古代玻璃如何“引进消化吸收再创新”？最新研究揭秘

中新网北京12月21日电 (记者 孙自法)玻璃是人类历史上研制的最重要材料之一。在古代，源自西方的玻璃怎样传入和影响中国？中国又是如何“引进消化吸收再创新”制作玻璃？这些议题长期以来颇受关注，学界也持续开展研究。

零的突破

中国科学院大学人文学院考古学与人类学系杨益民教授团队联合湖北省文物考古研究院、中国科学院古脊椎动物与古人类研究所、中国社科院考古研究所等研究机构的合作伙伴，利用先进显微分析方法，最新研究揭秘战国至西汉时期铅钡玻璃珠“蜻蜓眼”的技术内涵，以及中国本土铅钡玻璃对外来钠玻璃在原料与工艺方面的吸收与创新。

本项研究基于激光、X光和电子束的多维分析方法揭示铅钡玻璃珠“蜻蜓眼”的技术内涵。(杨益民、徐思雯 供图)

这一深入解读古代玻璃原料来源、制作工艺和文明互鉴的重要科研成果论文，近期在学术期刊《科学通报(英文版)》(Science Bulletin)上线发表，也是中国古玻璃研究实现在国际一流综合期刊发表零的突破。

首次识别

论文第一作者、中国科学院大学徐思雯博士介绍说，早在中国东周时期，地中海、美索不达米亚、南亚和东南亚等地区以钠玻璃生产而著称，而中国则以铅钡玻璃生产而闻名。作为古代玻璃制品的重要代表之一，“蜻蜓眼”玻璃珠最初出现在埃及和美索不达米亚，并于春秋晚期经由欧亚草原传入中原。过往研究表明，中国铅钡玻璃珠“蜻蜓眼”的出现受到外来钠玻璃的影响，但如何影响一直存在不同观点。

本项研究样品——镶嵌的“蜻蜓眼”玻璃珠。(杨益民、徐思雯 供图)

在本项研究中，合作团队对湖北云梦郑家湖墓地出土的铅钡玻璃珠“蜻蜓眼”进行无损或微损的成分、物相和显微结构分析。基于玻璃成分数据库，实施数据清洗，利用非线性降维算法处理200余组汉代及之前的中外玻璃成分数据，首次识别出铅钡玻璃的钠源为富钠矿物或来自欧亚大陆不同地区的不同类型钠玻璃，硅源还包括额外添加的石英。

独立发明

位于亚洲中心地带的中国新疆地区与西亚、南亚及东欧有着密切联系，出土了大量来自欧亚大陆多地的玻璃珠，以及可能为新疆本地生产的玻璃珠，是跨欧亚大陆原料供应链的重要汇集点。随后，这些单色钠玻璃珠输出至楚地，成为铅钡玻璃的重要原料来源之一。

论文通讯作者杨益民表示，中国古代工匠发明铅钡玻璃的主要动力是仿制外来的钠玻璃珠“蜻蜓眼”。白色眼纹是“蜻蜓眼”玻璃珠的重要特征，外国工匠通常在玻璃中添加二氧化锡或锑酸钙等乳浊剂来形成白色。本项研究首次揭示白色铅钡玻璃的两种呈色机制，利用扫描电镜、超薄切片结合高分辨显微透射电镜成像鉴定出大量微米级未熔石英颗粒分散在铅钡玻璃基体中。

本项研究中铅钡玻璃珠“蜻蜓眼”的铸造工艺和镶嵌工艺。(杨益民、徐思雯 供图)

石英作为原料之一，工匠控制其熔融程度来形成微米级颗粒，从而产生米氏散射，制作出白色乳浊玻璃，这种工艺应该是古代白色铅钡玻璃生产的主流，为中国独立发明。另一方面，通过显微拉曼光谱首次发现，中国本土玻璃制品使用一种新型锡基乳浊剂硅锡钡石，其形成可能是工匠在铅钡玻璃生产过程中加入二氧化锡而实现。

新的见解

徐思雯指出，在成型工艺方面，显微计算机断层扫描(CT)分析表明，中国古代工匠在仿制外来钠玻璃珠“蜻蜓眼”的过程中，吸收了外来眼纹装饰中的逐层镶嵌工艺，但目前没有发现引进缠绕工艺制作珠子基体，并首次实证基体的铸造成型与独特的镶嵌技术。

此次研究探讨了欧亚大陆的钠玻璃如何促进中国早期铅钡玻璃制品的诞生，并揭示铅钡玻璃珠生产工艺中的本土创新。“这些认识极大地促进了对丝绸之路开通之前玻璃交换网络及技术发展的理解，为中国早期玻璃生产和文明互鉴提供了新的见解。”杨益民说。(完)【编辑:刘欢】