
7 流泪的玻璃
玻璃为非晶质体,自然界中天然形成的玻璃有玻璃陨石和火山玻璃(如黑曜岩、玄武玻璃)。人造玻璃是由石英砂、石灰石(或铅、镁、铝、钡矿物)、助熔剂(苏打或草木灰)等混合后在高温(800℃~1000℃)下熔融而成的非结晶态硅酸盐。一般认为,人造玻璃起源于冶铜或陶瓷生产,是高温技术的副产品。我国古代玻璃出现于西周末春秋初(公元前1000~前800)。在西周中期,由于炉温不高,只是形成表面有玻璃光泽的石英粉烧结体,今称之为“釉砂”,考古界常称之为“料器”“琉璃”。通常被称为“料珠”“料管”等小件饰物在不同历史时期是用不同质地的材料烧制成的,在西周早期,这种材料是硅酸镁玉石(如蛇纹石和透辉石等);在西周中晚期是人工制造的釉砂,即由石英砂和少量助熔剂(如草木灰)高温烧结而成,90%以上是石英粉烧结体,含有少量玻璃相。随着炉温逐渐升高,玻璃相的成分提高,成为玻砂(flint),但它们都不是真正的玻璃。我国中部地区在春秋以后才有玻璃珠,包括镶嵌蜻蜓眼的玻璃珠的出现。我国中原地区制造的玻璃以铅钡玻璃为主要特征,南方有的地区以草木灰为助熔剂烧制的玻璃以高钾低镁为主要特征,而古印度地区的古玻璃以钾钙玻璃和钠钙玻璃为主要特征。
所谓的“玻璃病”,指的是出土的古代玻璃器物常常已失去透明的质地,表面像蒙上一层微白色浑浊薄层或淡红色的虹膜。这是由于古玻璃制品含有较多游离的、具有吸湿性的碱性物质,在地下埋藏环境中水分子的侵袭作用下而流渗到器物表面,从而加速腐蚀而形成的。
因为玻璃中可溶的钾、钠离子在潮湿环境中与水作用析滤出氢氧化钾、氢氧化钠,它们与空气中的二氧化碳反应生成了易吸湿潮解的碳酸钾、碳酸钠,这些化学物质在玻璃表面形成水滴,像流泪一样,玻璃病的英文名称为weeping glass,直译是“流泪的玻璃”。日积月累,玻璃表面就会出现细小裂纹,失去透明度,变成乳白色或灰色的浑浊体,最后变得脆弱易碎,有的甚至呈鳞片状剥落,如果在出土时不加以现场保护,很容易因为温度、湿度、气压、空气成分等环境因素骤变而炸裂成碎片。