2月28日晚,本科生十号楼一楼书院研讨室进行了一场别开生面的研讨课。物质学院刘志教授从兵马俑身上的中国紫谈起,用亲身经历生动地阐述了科学与文化关联之密切。刘教授回忆自己在博后时曾参观秦始皇兵马俑,被前厅矗立的两尊彩俑衣裙上的紫色颜料吸引了注意力。因为无机颜料在古代并不多见,而天然无机紫色颜料则更是根本不存在。当时国际上已有“中国紫源自于埃及蓝”的说法。思及中国蓝和中国紫的最早记录均比丝绸之路早了几百年,且埃及蓝的主要成分是硅酸铜钙(CaCuSi2O6),而中国紫的主要成分为硅酸铜钡(BaCuSi2O6),改变一种元素不仅仅要改变配方,还要提高技术(因为钡的熔点远高于钙),古人似乎没有理由做这一改变,所以教授认为这种说法极有可能不成立。
为了找出中国紫的真正来源,刘教授利用从兵马俑身上取下的微量紫色颜料进行了研究,通过微量分析、x射线衍射分析等技术手段,确定了”中国紫”的成分及结构,并发现“中国紫”制作过程中使用了熔铅作为助熔剂使得熔点降低。使用助熔剂这一技术手段在当时只可见于中国更早期青铜器铸炼工艺,所以可以确定,中国紫是在中国独立发源的。那么它又是由谁创造出来的呢?带着这个疑问,刘教授翻阅了大量中国古代的历史文献,发现中国紫当中用到的钡和铅化合物,都曾经被用于制造古代玻璃。他推测,中国紫很有可能是秦代方士们制作玻璃假玉时得到的副产品。由于玉在道教文化中有着相当重要的地位,炼丹术兴起后炼玉(玻璃)就成为了炼丹家们的活动之一。东汉王充《论衡·率性篇》中提到:道人消烁五石,作五色之玉,比之真玉,光不殊别。且钡可以提高玻璃的折射率,这一点为道士们所熟知并加以应用。所以炼玉过程中偶然得到中国紫是非常合理的。
至于后来中国紫又突然消失于历史之中的原因?刘教授认为这可能和道教的衰落有关。秦朝灭亡之后,汉王朝“罢黜百家,独尊儒术”的做法使得道教文化受到了非常大的打击,很有可能,颜料的配方因此失传。
最后,刘教授对科学工作者所从事的工作做了自己独特的阐述,他说做科学就是“做字典”,是发明一种语言,是将未知变为已知;并希望我们上海科技大学的学子们勤勉努力,在历史的“字典”中写下属于自己的一笔。
文稿/叶璐慧 摄影/赵尚书