陶瓷、冶金考古的新进展
主讲人：王昌燧 （男，1947年出生于江苏省姜堰市，中国科学院研究生院人文学院科技史与科技考古系教授、学科带头人，博士生导师。中国科技考古学会（筹）常务理事兼秘书长，国际科技考古学术讨论会常务委员会常务委员，国际X-射线考古学术讨论会顾问。）
谢谢刘毅主任/院长的介绍和邀请，今天有机会到仰慕已久的南开大学座谈，一方面介绍我们的工作，也介绍自己做学问的体会，希望对学生有所帮助。但是学问是应该说是做一辈子的事，我做的工作确实有很多观点和前人不一样，觉得我讲的不对可以提出，我立刻改正，我这辈子不断认错，人毕竟是人不是神仙，总是要犯错，我不会有意去犯错，做学问记住不会永远正确。因为我最近腿不太好，我坐着给大家讲。
科技考古这些年应该说在国际范围内，陶瓷考古、冶金考古总体上走下坡路，而不是上升状况。科技考古上升状况的可能还是在生物考古、环境考古、农业考古，这些年发展得很快。这些领域我们也做了很多工作，有很多有影响的工作。像我自己最多的还是陶瓷考古和冶金考古。我今天着重讲两个方面，如果有时间同学们提其他的问题，我也愿意探讨。
生物考古包括三个方面，一个是古代DNA研究，第二个是食谱的研究。有两个是值得说的，旧石器晚期的人是吃鱼的，美国科学报上发表了，今年年初，还登了家猫起源。DNA的工作很多，已经发了很多文章，国际上很红火，实际上还有很多不成熟的地方，今天不细讲。还有是残留物的分析，国际上很红火，国内一直没有人关注，没有人认真做。我们严文明老师从德国回来，我说你把以前做过陶瓷都停下，赶紧做残留物，所以做了很多好的工作，今年和德国马普仿蛋白质组织方法，小河墓地随葬的东西，把牛奶发酵成奶酒的，很多报纸刊物都有转载。将来大家有兴趣可以做这个方面。
农业考古。美国人地质所用植硅体的方法区分了米和粟、马尾草，把小米的研究上升了一个层次。而世界上中国小米稻米的起源，中西方交流，中国的小米怎么传到欧洲去，欧洲的小麦怎么传到中国来，国际上非常关注，还有很多工作要做，包括除了大家关心的粮食作物以外，蔬菜似乎还没有人做。但是二里头遗址很多植物在灰坑里出现，显然不是简单的事情。这些都要深入探讨，这也是方兴未艾的，几乎很多人非常关注的，值得注意的方面。
环境考古非常重要，一到北京我就想做起来。环境考古分两个内容，古地貌这一块我比较关注。当时的地貌怎样，人居住在什么地方，还有古气候，包括植硅体方面的研究氧同位素，都相关，前面的部分最基础，和所有科技考古内容相关的。今后要做起来。
我前面跟你们大概介绍了一下，因为很重要，不是我不讲就不重要。我今天准备的还是陶瓷冶金，所以我回头讲。王国维先生讲过治学三步曲。第一个阶段，昨夜秋风凋碧树；第二个衣带渐宽终不悔，为伊消得人憔悴；第三，众里寻他千百度，蓦然回首，那人却在灯火阑珊处。我自己体会最深的是第一部曲。什么昨夜秋风凋碧树，你做，从小的进，你做课题，你们硕士也好博士也好，要作毕业论文，下面还有小的课题，你都要提前做一个了解。大的话是你的人生，你想怎样度过一生。你很可能去检索一些文章，这个领域的文章，他会告诉你这个领域大概有那些前沿的工作，有哪些成果和问题需要你去研究探讨。还有一句话，“与君一席谈，胜读十年书”。如果我从我个人讲，得益于这方面经验。比如说某一个领域有一个权威教授，人很好，不保守，很可能一两个小时他会告诉你很多书本上学不到的东西，对你今后的发展很有利。整个过程相当于秋风把树叶吹掉。看到你怎么达到你的目的、怎么做研究、怎么度过人生，相当于望尽天涯路。你有了这样的信念，知道你怎么去做，你就有非常坚定的信心，否则的话你第二段是做不成的。因为你虽然很有信心，很想把事情做好，由于你不清楚怎么走完这条路，可能你走走就怀疑，犹豫彷徨，很难做成学问。所以第一段至关重要，做什么事情第一段算清楚，你才可能有第二段，人憔悴，终不悔，坚持完成目的。第三段有偶然性，可能机会会给你，来达到这个目的。你会觉得原来这个问题那么简单。有了前面的基础，很容易达到你的目的。这是我对王国维三部曲的理解，不一定对，是个参考。
数学家王梓坤先生，文革中写过《科学发展纵横谈》，把人的才能划分为四个方面：德、才、识、学。我觉得比较有道理。德，前一段我们强调阶级性，现在不讲了。德主要是讲人的品格，要区分一个人德好不好，品德高尚不高尚，看这个人有没有爱心，爱不爱社会，爱不爱亲人、朋友、同学。有爱心，我觉得是很有道德的。现在的年轻人，我们现在有很多是独生子女，从小父母溺爱，养成了对自己更自我的情况，但是这不是绝对的，社会总会融入很多各方面的影响，一个人要学会怎么去关心社会、关心周围。这是很重要的，而且和你做学问有关系。我们现在的学科发展已经日益交叉，和以前不一样了，往往要团队来做工作，很重要的一点，作为学科带头人，要连接大家一块来做，首先要关心别人。只关心自己不可能做好学科带头人，今天不详细展开。因为时间关系不细讲了。学，是指学问。相当于刀背，砍下去很有力量。识，思想路线和科学预见的能力，他觉得比才和学更重要。研究生阶段我觉得主要要培养德和识，见识方面要高人一筹。
回过头来讲陶瓷考古。刘毅院长和我认识很长时间，他陶瓷方面做的工作应该说是比我做得好，做得时间长，我大概从2000年开始做陶瓷考古，之前主要集中于陶器，内容局限于陶瓷的产地，目的为考古学服务。2000年我得到了一个项目，300多万，当时李家治先生所在的上海硅酸盐所，非常萎缩，几乎没人了，李先生当时八十二三岁，我觉得应该支持他们一下，给了50万的经费，五年多的合作过程。应该说我和李先生学了很多东西。首先李先生主编的《中国科学技术史陶瓷卷》，大多数人认为是最好的，内容翔实，体系很好。这本书我看了很多遍。所以我虽然起步晚，但起点高，对我是有利的。我学进去以后，我发现古陶瓷研究虽然国际上很多人做的非常有成果，但是居然有很多基本型的东西，陶、瓷的定义不清楚。陶器一般是黏土加水，捏塑成型，高温烧成。什么叫高温？是个相对概念，不是定量的概念。后来大概我从物理化学过程给了他一个定义，在高温烧成过程中，会发生一系列物理化学变化，往往和水相关。比如一开始吸附水，然后结晶水、结构水。前面这些比如吸附水，并没有产生化学变化，只要空气干燥一些，就跑掉了，黏土吸附水跑掉，没有质的变化，结构水本身并不是水，是硅酸盐氢氧键打破以后，地氢键和氢氧根结合以后形成的水，显然发生了质变。硅酸盐发生了化学变化，这个变化是不可逆的，大概从400度到600度。某种意义上讲，高于600度那就是陶器。对于古人也不能低于400度。我在文物报发表以来还没有听到明显的不同意。在青瓷之前有一个概念，原始瓷，从00年一直到现在还在探讨。首先对原始瓷有了更清晰的认识。1971年，我们组织一批文物到法国展览，郑州商城的所谓的原始瓷，安金槐认为是瓷器，法籍的俄罗斯人艾利塞夫认为是陶器。惊动了郭沫若先生，组织宿白、安金槐等人讨论，仍然没有讨论出来。因为都是考古、历史学家，没有太多物理化学知识，所以折中了，定名为原始瓷。
瓷器原料必须是瓷土或者高岭土。这是中国人的概念。还要有高温釉，这是必要条件。印纹硬陶和它的区别就在这里。第三个是烧成温度，1150度以上。这个温度高于玻璃转化温度，这三个条件定下来以后，我觉得原始瓷就是青瓷。既然原始瓷是青瓷，那么我们瓷器起源至少要提前到夏代。当然还有更早的，东下冯的，但是样本找不到了。陶寺出了一件，但是太小了，我测不了温度，还是不敢写文章。还有一个大的，但是表面不像是釉。只有等到东下冯的找到再说了。但是二里头的肯定是没有问题。我的顾虑还是有，比如说，李家治先生，我是跟他学的，这些东西往往直接否定了李先生的部分成果。后来我还是想明白了，一点是我们什么时候都要尊重前辈，尊重老师，尊重权威，但是都不能迷信。把这个分寸处理好，好多事情就好办了。如果我们的学生一代不如一代，教育绝对是失败，教育就是要一代超过一代。这才是成功的表现，这个应该是明确的。第二点，我做了好几样东西，把以前中国的认识成果在某种意义上是提高了。国际上对这方面某种程度上比较难，或者不是太理解，但是我向来认为，科学还是得实事求是，我们不要有意识的拔高，这是最不好的，实事求是经得起推敲，就应该去讲。刚才刘院长在的时候我讲了，我随时准备承认错误。如果有人把我讲的驳倒了，我承认错误。这个不丢脸，错了还不承认才丢脸，更不能用权威的架子压人。
低温陶器烧成温度的测定，最有效的、常用的是热膨胀法测定烧成温度。道理很简单，我把陶器裁成一定尺寸，放到仪器里测，如果仪器温度没有超过成温度，你达到甚至超过原始瓷器烧成温度后，一方面继续保持线性膨胀，同时气孔开始收缩。会叠加一个收缩过程。对应的曲线会产生一个拐点，拐点就是它的原始烧成温度，这是牛津大学考古实验室的主任提出来的。偶然一个机会我发现这个原理有点问题。我发现南方北方万年以上的陶器都有一个共同点，很多含有大量的岩石碎屑。后来了解到日本俄罗斯也都有这个规律，可能有两个原因，一个是这种含岩石碎屑，会不会是在烧成温度比较低的情况下的结构反而是最佳结构。第二，这种结构，用热膨胀仪测，可能会产生较大偏差。基于这两点，我希望学生做这个实验。有一个学生做了，烧成温度在400到500度掺沙量在20%，是最佳的，所以古人加入岩石碎屑是有道理的。第二个，是没想到的一件事。测出来温度是870度，也就是玻璃转化温度。只有超过870度，才有拐点，否则都是在870度，证明这种方法是测不出烧成温度低于870度的陶器的。在这个过程中我们又进一步探讨了方法，虽然我不能测出它的烧成温度，但是它的膨胀曲线是有记忆性的。根据这一点，我们建立了新的低温的烧成温度的测定办法，我们测它的烧成温度，我们从比较低的温度，一次升50度，只要曲线向下移了，前一次的温度进超过它了。根据这个，前一次和前二次之间的温度差范围就是低温原来的烧成温度。也可以应用到陶范的烧成温度的测试。
第三个问题是陶器起源新说。Dlni Vestonice遗址发现了大量的陶质制品。1924年开始发掘。这是早期追逐猛犸象的必经之路，是季节性遗址，现代人北进的第一站，上万件陶质制品，两个窑址。以前大家认为和人的定居生活相关，现在看来不是。小弹丸的烧制是用来打猎动物的。陶器起源要有新的认识。
第四，原始瓷产地的研究。我有我的想法，虽然我开始做的时候学术界倾向南方单一起源，更何况北大的陈振斌先生做得工作思路清楚，把吴城、盘龙城、郑州商城出的原始瓷和陶器作了聚类，发现两个规律，一是所有原始瓷做成一类，不同地区的陶器都是分散的，惟有吴城的陶器和原始瓷是聚在一起的。我开始做了以后我觉得有问题。我们自己也做了相当多的工作，比如取了很多样品，陶器的原料是一种黏土，瓷器原料是瓷土，化学层次的规律拿到物理层面就会出问题。还作了岩相分析，助熔及的分析等，都证明了原始瓷的产地多源说。东下冯、二里头等遗址出土的大量原始瓷表明在夏代，北方即有原始瓷。
然后是青瓷和白瓷的关系。我和李先生合作的时候我不断的问问题。让我特别难以理解的是为什么从商周开始一直到东汉末年我们的瓷器都在南方，到了南北朝，突然北方冒出了白瓷，白瓷的工艺水平远远高于青瓷，高水平的东西不在南方出现，反而在没有基础的北方出现，我想不通。李先生说了几个原因比如说矿物的原因。后来我认为南北方青瓷和白瓷的出现不是割裂的。你看高岭土是以景德镇旁边的高岭村命名的。高岭石是矿物，不含熔剂成分，只有硅、铝、氧。而高岭土是混合物，有高岭石，也有石英等。····总之北方白瓷和南方青瓷是一脉相承的。
白瓷和影青瓷的关系。
明官窑青花瓷的科技鉴定。
（只顾听故事了，以上两项都没有记录····）
冶金考古分三个领域。一个是起源问题，一个是原料来源和起源问题，一个是铸造工艺问题。我主要做第二个方面。可能朱凤瀚先生做工艺问题比较多。中国的冶金，国际上主流观点认为是起源于西亚。我们国家冶金遗物发现比较多比较早的在甘肃青海地区，在四五千年，发现了西亚的文化因素，比如权杖这些东西。中国的冶金技术受到西亚影响是正常的，但是他们认为是通过欧亚草原进入甘肃青海地区，往东发展到中原，往西发展到新疆，我就觉得有些怀疑。因为涉足时间不长，所以只能怀疑。因为我觉得内蒙古冶金出现的太晚了，从这里传过去一点表现都没有。美国欧洲许多高校研究所都在欧亚草原，特别是乌克兰近东这些地方，十几年来在哈萨克斯坦附近的国家发现的遗址有小米，其他的地方什么都没有。这个地方发现小米还很难说是通过欧亚草原过来的，所以我就觉得有问题。四五千年都没有遗址，没有遗址怎么通过那里？而且那时候还没有马，更没有骆驼，穿越那个地方不知道要走多久。文明的传播自然要把文明带起来，那个地区成不了那么多东西。我觉得中西方文明真正感兴趣的是从伊朗等地。
中国冶金的起源，姜寨的黄铜是我们国家发现最早的人工冶炼的合金，我的学生在实验室还原了黄铜，和姜寨的黄铜一起拿到上海，做了一个面扫描，证明姜寨黄铜是固态还原反应制作出来的。比西方最早的人工冶炼的生铜还要早。他们利用金属的时间很早，但是在前六千年基本都是利用自然铜，他们有个漫长的红铜时代，而中国没有。所以他采矿是有技术含量的，但是炼铜没有。中国的冶金技术应该是独立起源的。两年前有篇文章发到了英国皇家学会的刊物上。近两年又有了新的认识。青铜时代真正形成可能还有一个阶段，最早的青铜不一定代表青铜时代，可能跟生铜黄铜都是一种方法，就是所谓固态还原炼出来的。因为生铜黄铜是没有办法的，锌、锡的单质元素都是很晚出现的。沸点很低，还原出来就气化了。
铸造工艺问题主要是董亚巍先生做的。二里头到商代早期整体铸造。范上压塑纹饰。商代中期到西周晚期基本整器铸造，但耳、足可铸接。范上压塑，压贴工艺，所谓“三层花”。东周时期是分体铸造，铸后焊接。纹饰模应用。青铜器铸造地和矿料来源。青铜器出土时很多露出了泥芯，青铜器铸造地转为泥芯产地。九连墩战国墓，运用到了植硅体分析。
听后记：这是我听过最长的讲座，王先生从1点半讲到4点半，我都打累了先生还没讲累而且从头到尾一直很热情···他的很多研究都突破了前人的成果和研究结论，称得上科技考古学科的带头人，给人的感觉又非常严谨谦虚。因为我的知识水平有限，讲座中的很多内容都未能很好的理解，也导致关键部分的记录不完整Orz以后还是要多读书啊
