红山文化网任南谏言[理]

任南 · 发表于 2007-1-22 10:38:00

大家从工,沁,形,神,料来鉴别古玉方法可取,但造假者也从这几方面着手,这就增加了辩伪难度,十年前我也是用这些方法辩伪,但现在已有难度,故此再探索研究玉表天然物理变化来区分真伪.对一些器物的造型,没有见过不能说它不存在或是假的.中华文化高深莫测,不是我们这一代人就能搞明白的,三星堆的器物二十年代就已出现,而当时专家的定论是臆造,但现在事实证明当时的判断是不对的.红山文化也是如此,红山前文化更是如此,一个好的藏家只有具备全方面的知识和经验,对一件玉器的鉴别失误才能少.

任南

一件真品的确定必须全方位的观察,不能仅用一种方法(次生物)鉴别

利用红外等高科技手段来鉴定古玉的次生变化--张如柏

2007-05-31 16:14

利用红外等高科技手段来鉴定古玉的次生变化
张如柏   张玉玉   常嗣和
（成都理工大学地球科学学院矿物学研究室    成都610059）
摘要   古玉的次生（secondary）变化，是指古玉埋藏在地下数千年之后，由于埋藏条件时的水文地球化学条件（地下水的化学成份、PH值、水的充足量等）变化引起古玉的矿物成份发生化学的、物理的作用，使原先的古玉由于这种作用而导致古玉的矿物成份发生了质的变化。或者保持原来的矿物成份或者形成另一种次生矿物。
本文所报导的古玉的次生变化是指秦以前的古玉，包括齐家文化的古玉器、红山文化古玉器、三星堆古玉器。作者对其中一件完全白化了的玉立人（高38cm，重1.1kg）进行矿物学研究，结果发现此件玉立人的白化作用结果是，原先的透闪石经地下水长期浸泡作用，最后转变为次生蛇纹石（即利蛇纹石）电子显微镜观察结果，证实了由透闪石转化成利蛇纹石是个渐变的过程。这一发现证实了古玉的次生变化与地下水的PH值、浸泡时间、水量的充足有密切关系。
由以上不同地区（沙漠、半干旱地区与地下水充沛的地区）古玉的次生变化可以看出，对古玉次生变化可以初步推断埋藏的地球化学条件不同，有的只发生褪色作用而不发生化学反应，有的不但发生褪色作用（白化），而且矿物成份不同了（即发生了质的变化），多学科参与文物的鉴定对提高我们文物鉴定水平无疑是有帮助的，可使我们文物鉴定工作走上正轨。
关键词:古玉鉴定,红外光谱, 电子显微镜
中图分类号：         文献标识码：          文章编号：

1、前言
古文献“说文解字”中说：“玉，石之美者”，即是说，凡是美丽的石头均可称之为玉，这是在古人缺乏现代科学知识的基础上的粗浅意识，所以至今有很多玉器大多数石头，即我们称之为岩石，也有单独的玉石。
其实，从矿物学角度来讲，玉是由一种或二种以上的独立矿物组成的天然矿物集合体（Aggregate），例如，我们经常所说的蛇纹玉石（Serpentine Jade）又称蛇纹岩，东北岫岩的岫岩玉就是蛇纹玉的一种，因为蛇纹石族的矿物有很多种，叶蛇纹石，利蛇纹石，纤维蛇纹石等等。此外，如透闪石玉（Tremolite Jade）即和田玉。兰田玉即是蛇纹石化的大理岩（Serpentinezation marble）。
古玉，按照现代考古界不成文的规定，把秦以前的玉称古玉，而把周朝以前的玉称高古玉，统称为古玉也是可以的。
本文讨论的古玉应当是秦以前的直至新石器时代或更早的古玉器。
我国地域广宽，各地出土的古玉矿物成分不同，所埋藏的水文地球化学不同。因此，古玉的次生变化（Secondary Change）千差万别，形成的次生矿物（Secondary minerals）也不同，故不能用一种固定的模式来讨论古玉的次生变化，而要具体地对待,民间收藏家或考古界所谓的钙化，水银沁、珠光沁等都不是科学的名词，应当根据其次生变化形成的矿物来给予命名。例如古玉的鸡骨白，从矿物学角度来讲就是古玉的白化作用（Whitezation），而古玉的白化作用因水文地球化学条件不同，而形成不同的次生的矿物，我们根据次生矿物来决定此种古玉是真还是假的。

2、研究实例
2.1、四川出土的古玉的白化
以一种三星堆古玉人的白化作用矿物来研究。说明在不同的水文地球化学条件下，矿物成份的不同。

图1 三星堆白化作用的一件玉立人（右边是一件白化作用的玉簪）

①成份的测定：用733型电子探针仪（Microprobe）测定了其成份，结果如下：

表1   白色外壳（利蛇纹石）化学成份
次数
氧化物白—1 白—2 白—3 白—4 蛇    纹    石理论值
MgO 41.11 42.87 39.48 42.02 40.35 41.90 38.60 40.50 43.64
CaO 0.04 - - - 0.02 2.51 0.05 0.04 -
FeO 0.17 0.19 0.14 0.14 3.41 0.17   4.16 -
NiO - 0.08 - - 0.1 - 0.16 0.21 -
MnO - - 0.15 0.21 0.03 - TiO2 0.03 0.00 -
Al2O3 0.03 0.02 0.11 0.07 0.91 0.12 1.60 0.83 -
Cr2O3 - 0.02 0.04 - - - K2O 0.03 0.02 -
SiO2 44.57 43.38 45.61 42.28 40.69 40.66 40.00 41.60 43.36
H2O 13.39 14.04 13.30 13.17 14.27 17.50 14.00 13.00 13.00
总     计 99.71 100.06 98.68 97.68 599.89 99.93 98.00 99.80 100.00
*条件：加速电压25K，电流2×10-8A，束径10，计算机联机B—A法校正H2O化学分析

②红外吸收曲线
在perkin-Elemer公司的893G型的红外分光光度计上测定了白色粉末的红外吸收谱曲线如图2所示。从图2可以看出，3689cm-1是矿物中结晶水的振动，3418cm-1是[OH]的伸缩振动，1623cm-1是[OH]的的弯曲振动。1082cm-1是Si—O—Si的伸缩振动，而956cm-1是Si—O—Mg的伸缩振动，608、442cm-1是Mg—O6的多面体及其中有极少量的Fe—O6多面体的特征振动。

图2 白色外壳粉末（利蛇纹石）的红外吸收曲线(注：2918、2850是样品中的有机质引起的)

③X—射线分析: 图3是白色粉末的X—射线曲线。表2为计算的d值.

图3是白色粉末的X—衍射曲线
从曲线可以看出，白色粉末结晶颗粒极细小，几乎接近为微米~纳米级。因此，衍射曲线按近平滑，起伏不明显，只出现二次强峰。

表2 白色粉末（利蛇纹石）的d值*
利蛇纹石（白色粉末）利蛇纹石利蛇纹石（白色粉末）利蛇纹石
I D I d I d I d
50 7.261 100 7.268 6 3.705 4 3.705
43 4.792 - - 100 3.633 20 3.634
15 4.610 53 4.609 6 3.503 30 3.520
- - 7 4.584 5 3.401 - -
49 4.498 7 4.509 5 3.358 11 3.350
52 4.397 27 4.393 5 3.162 30 3.168
6 4.191 - - 25 2.855 6 2.854
61 4.073 5 4.075 5 2.581 10 2.580
6 3.948 - - 20 2.428 50 2.423
6 3.887 20 3.892 32 2.178 0 -
5 3.818 - - 28 2.059 40 2.054
*条件：D/max-C衍射仪，CuK，35kV，25/min，d值2.00以下未列出。
从表中可以看出，d=7.261为（002）面纲的反射，d=3.633为（004）面纲的反射，d=2.428为（006）面纲的反射。因为蛇纹石本身是层状结构矿物。根据对矿物学文献的检索，这种白色粉末状矿物是6T型的次生利蛇纹石，这在我国尚是属首次，关于次生蛇纹石的形成，丘赫洛夫（1950年）在他的“地壳中的胶体”一书有详细讨论。
从以上对次生变化后的矿物研究得知，这种次生的白色粉状矿物是天然形成的利蛇纹石，这种利蛇纹石是人工不可能制造出来的。那么，原生矿物是什么矿物呢？我们对原生矿物（玉石的原始材料）也进行研究。
2.2、白化作用前的原始材料（矿物）研究
①成份测定是在733型探针仪上测出结果如表3。图4为原生玉石的显徽镜结构图。从化学成份得知，此原生玉石为透闪石（Tremolite）化学式为：Ca2Mg5Si8O22(OH)2（理想式）。

图4   原生玉石的显徽镜结构    ×200（纤维状）

表3   原生玉石化学成份
氧化物原—1 原—2 原—3 龙溪玉
(透闪玉石) 和田玉
(透闪玉石) 透闪石理论值
Na2O 0.18 0.09 0.65 0.09 0.16 0.16 0.07 0.20 -
K2O 0.18 0.06 0.29 0.03 - 0.27 0.02 0.04 -
CaO 14.68 12.33 14.68 12.21 11.56 12.77 13.48 13.50 13.80
MgO 24.46 24.69 23.46 24.08 23.43 24.42 24.51 22.90 24.60
FeO 0.25 0.51 0.25 0.29 0.41 0.54 0.01 1.09 -
MnO - - - 0.12 0.14 0.06 0.03 0.23 -
BaO - - - - - P2O3   0.04 0.01 0.01 -
Cr2O3 - - - - - Fe2O3   0.13 0.02 0.04 -
Al2O3 0.59 0.83 1.17 0.21 0.59 1.10 0.52 1.75 -
TiO2 0.29 0.13 0.06 - - - 0.00 0.00 -
SiO2 55.90 58.47 55.90 59.07 57.70 57.40 58.91 56.69 58.80
H2O 未测未测未测 4.24 5.84 3.04 未测未测 2.80
总     计 96.40 97.11 96.46 100.34 99.83 99.93 97.58 96.45 100.00
分析方法电子探针方法常规化学方法电子探针方法 -
资料来源本     文 [5] [5]
*条件：JEOL—733探针仪，电压15KV，电流2×10-8A，束径15，B—A法校正。
②X光衍射数据
表4   原生玉石（透闪石）的d值*
原生玉石
（透闪石） JCPDS，34-437 原生玉石
（透闪石） JCPDS，34-437 原生玉石
（透闪石） JCPDS，34-437
I d I d I d I d I d I d
5 8.43 100 8.38 4 2.81 45 2.80 3 2.165 35 2.163
- - 16 5.07 3 2.709 90 2.705 6 2.031 18 2.042
3 4.85 10 4.87 2 2.590 30 2.592 - - 45 2.015
3 4.76 20 4.76 2 2.532 40 2.529 - - 16 2.002
3 4.52 20 4.51 - - 8 2.407 3 1.893 50 1.892
3 4.20 35 4.20 - - 30 2.380 1 1.815 16 1.814
- - 16 3.87 4 2.340 30 2.335 1 1.685 10 1.686
4 3.38 40 3.37 - - 40 2.321 2 1.650 40 1.649
5 3.27 75 3.26 - - 12 2.298 1 1.638 10 1.639
10 3.12 100 3.12 - - 16 2.273
- - 10 3.02 - - 6 2.206
4 2.94 40 2.93 - - 6 2.181
*注：条件同表2。

③红外光谱分析，为了更慎重起见，我们再又进行了红外吸收谱的分析，结果如图5所示，从图中可以看出，与标准的透闪石同谱完全一致，其中，3672cm-1是空气中的水引起的吸收振动，3456cm-1是[OH]的弯曲振动，1100、1056、421cm-1等是Si—O—Si的伸缩振动，919、955、977cm-1是Si—O的伸缩振动，757、686、664、645cm-1等均是Si—O—Si的伸缩振动，510、466cm-1是Si—O—Mg的伸缩振动，而421、361cm-1为Ca—O的伸缩振动。由于阳离子的类质同像置换关系，透闪石的红外吸收光谱远较蛇纹石的红外吸收光谱图要复杂得多。

图5   白化作用前原始材料（矿物）的红外吸收曲线

通过研究表明，此古玉器的白化作用是地下水长期作用的结果，众所周知，当超基性—基性岩中辉石—角闪石类矿物，经长期风化时，会转变成蛇纹石类矿物。有些蛇纹石亦可以地表风化壳层的粘土矿物中存在，在水文地球化学允许的情况下，含有蛇纹石成份的胶体在温度升高脱水时，会从水胶体逐变成胶凝体，最后脱水结晶成极细的独立矿物，所以我们在研究此种风化壳的粘土矿物时，其X—射线衍射峰往往都较为弥散，有的峰形宽而低，其原因就是因为矿物的颗粒接近于超细粉末，甚至接近纳米极，粘土矿物（高岭石等）的超细粒度早已为电子显徽镜观察所证实。我们认为，在充分的水文地球化学条件下当温度变化在一一范围内，透闪石变成蛇纹石的可能方式是：
3Ca2Mg5Si8O22(OH)2+6H2CO3+28H2O
             透闪石            含碳酸的地下水
                        6CaCO3   +   5Mg3Si2O5(OH)4   +   14SiO2+27H2O
浸于水的碳酸盐       蛇纹石        二氧化硅胶体溶液

总之，我们运用矿物学的方法，很容易将古玉的矿物名称确定下，尤其是次生矿物的确定，对我们鉴定古玉的真伪有极高的参考价值。有的古玉经长期掩埋也不会发生成份变化，其表面形成一层皮壳，对皮壳也可以进行矿物鉴定。

2.2、一件齐家文化的玉斧矿物研究

图6 齐家文化玉斧照片

（1）用EDAX—900型电子能仪测定了其成份为如下表，表明主要化学成分为透闪石。
MgO SiO2 CaO FeO Al2O3 H2O
17.11 51.20 13.40 13.07 1.20 2.12
18.42 51.99 14.04 13.50 1.15 2.19

（2）玉斧（原始的矿物材料）的红外吸收谱曲线如图6，图7所示。

图6 玉斧原生矿物（透闪石）材料红外曲线图7 玉斧风化物的IR曲线

图6，图7表明，玉斧的矿物成份与风化后的产物其实是同一种矿物，成份不发生变化，这种沁，实际上就是矿物学上讲的退色化作用，这种地球化学条件没有物质的交换，只有颜色的改变，不产生新的矿物出现。是在一种特殊的水文地球化学条件下形成的结果。

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任南 · 发表于 2007-1-22 10:40:00

民间藏家一盘散沙.官方不认可.大家心中如压大石.

民间藏家应争口气.同心同德.用自己的眼力与珍藏为基础.为民间藏友做些实事.是利国利民的善举.

民间藏家无话语权.关键是相互排挤.一盘散沙.互相打击何时出头.

大家理智的面对现状,团结一起,多交流.利用很好的眼力加上科技手段支持.一定能有一番做为.

古玉的辩别关键读懂各年代,地层,地域,材质.各种不同自然环境所造就的工上自然态质变特征.

而单一用比对法是有局限的.读懂自然界变化规律是区分真伪的基础.

以下是引用rn在2007-1-2 22:55:57的发言：
研究红山前诸文化的领域,在传统鉴别领域也应有新的思路.新的方法,才能在茫茫沧海中淘到金子.古玉的埋藏年代不同沁蚀的程度必然不同总停留在以五千五百年国家出土的标准器的沁象比对未免局限性大了.六千年至八千年能与五千年的沁象一样吗?山顶与平原因湿度不同就算同一个文化区沁象也是不同的,就算一个墓中出土的沁象也可能不完全一致.何况红山时期和红山前诸文化时间跨度大,地域时间跨度大,沁象更是千差万别,我们又拿什么标器去比对呢,所以我还是建议大家从基础学起.多看国家标器的基础上学会区分玉器表象因年代不同而发生的质变(前提必须区分自然风化表层特征与仿品人为腐蚀假象的区分)顾要学一点地质材料学(认识何为次生物学名解理)化学(区分酸腐与天然解理)天文地理(了解红山时期土壤分配结构因酸性土与碱性土对玉的侵蚀后表象是不同的)在看看山海经,圣经,易经,等(此经典对人类起源和轮回有详细解读,山海经记录的史前或前几个轮回的物种形象是我们现代人不可理解的所以在见到不知名的造型时不可轻易放手.如表象符合天然解理变化此物无论造型多怪异无论有多少非议建议珍藏.也要多了解冰河期是怎么回事地球板块是怎么回事这样对解释红山前诸文化的造型与全世界史前美术造型的相通.即中国美术史与世界美术史的联系........任南

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任南 · 发表于 2007-1-22 10:41:00

关于皮象的辩认没上过手真品、理解难些.就是上过手一个文化区的真品、对皮象的辨认可能只认这个文化区的皮象。而中华大地之辽阔，土质不同、文化层、文化区众多、故泌象皮象是有差别的、大家又不可能上手各地区、文化层，文化区的古玉、那怎么办呢？！

我一直重复一个方法、次生物之自然泌象的辩真伪、次生不是有包为次、次即主体原态之后天变化，如泌熟、泌裂、泌孔、泌坑、泌色、泌留、泌浆、等原生态后天之变化为次。

多掌握原生态后天之自然变化的次、对于各文化区、文化层、众多不知名的玉的辩真伪就不难了、

任南

任老师红山古玉鉴别方法的12字而作

“净、熟、肥、透、葬、孔、坑、缩、次、过、浆、神”

看净观熟知肥透，

红山葬气有土香。

孔坑缩次写沧桑

过度包浆悟神光。

对红山古玉“神韵”的感觉，是要以一个人的艺术、美学、经验、各种知识的综合素质为基础的。是文化素养以及多年收藏知识的积累，才有了这种感悟“神韵”的能力。

有道是冰冻三尺，非一日之寒。当个藏家，要感悟红山古玉的神韵，只要多看真品，多读书，不断提高自己的文化艺术素养，功到自然成，终有一天在不知不觉间就会有了这种感悟“神韵”的本领。

任南民间古玉收藏家　同时也是本次探索行动的倡导者之一

播放发现之红山的记忆http://media.ce.cn/jmdh/2006-09/01/cms4517article.shtml

http://www.btv.org/btvweb/kejiao/2006-08/31/content_93371.htm

http://www.btv.org/btvweb/kejiao/2006-07/25/content_78794.htm

1.任南其人一壶居士说

http://www.rn-hswh.com/bbs/dispbbs.asp?boardID=1&ID=922&page=1

2.红山文化前诸文化古玉用上高科技测年代[技]

http://www.rn-hswh.com/bbs/dispbbs.asp?boardID=1&ID=876&page=1#top

3.高仿大揭密[技]

http://www.rn-hswh.com/bbs/dispbbs.asp?boardID=1&ID=608&page=1

4.红山及前诸文化任南古玉藏品,拟捐献国家馆珍品展示....续

http://www.rn-hswh.com/bbs/dispbbs.asp?boardID=1&ID=1450&page=1

5.红山文化.25号又有新发现 <视频>

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6.红山古玉工具揭秘(续)... 《五千年前的解玉刀》<视频>

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7.红山前诸文化古玉的鉴别

http://www.rn-hswh.com/bbs/dispbbs.asp?boardID=1&ID=606&page=1

8.红山工艺特征.任南谏言[理]

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9.红山文化古玉辨真伪眼力是藏友追求和探索的

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10.红山文化.请大家点评次生物...（图片已添加）

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11.对红山文化没有定论的定论才是对红山文化的致敬[理]

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http://www.rn-hswh.com/bbs/dispbbs.asp?boardID=1&ID=523&page=1

13.南缘－－《易经与任南红山古玉杂说》

http://www.rn-hswh.com/bbs/dispbbs.asp?boardID=1&ID=2019&page=1

14.任南藏玉数万件.盘万件玉炼本领

http://www.rn-hswh.com/bbs/dispbbs.asp?boardID=1&ID=2767&page=1

15.《任南红山文化网》考研探究红山（泛）古玉人文文化理路管窥[经]

http://www.rn-hswh.com/bbs/dispbbs.asp?boardID=2&ID=1162&page=1

16.《任南红山文化网》考研探究红山（泛）古玉人文文化理路管窥【史】

http://www.rn-hswh.com/bbs/dispbbs.asp?boardID=2&ID=1405&page=1

17红山文化民间藏友是一盘散沙

http://www.rn-hswh.com/bbs/dispbbs.asp?boardID=1&ID=1154&page=1

18学玉养心与做人

http://www.rn-hswh.com/bbs/dispbbs.asp?boardID=1&ID=2626&page=2

19红山文古玉与大白莱....任南

http://www.rn-hswh.com/bbs/dispbbs.asp?boardID=1&ID=1007&page=2

20红山文化诸文化古玉.裂的表象【理】

http://www.rn-hswh.com/bbs/dispbbs.asp?boardID=1&ID=1753&page=2

21神秘的文字符号，来自大山深处。

http://www.rn-hswh.com/bbs/dispbbs.asp?boardID=1&ID=1985&page=4

22猪年最害人的仿品<非自然凸凹>更不是解理态

http://www.rn-hswh.com/bbs/dispbbs.asp?boardID=1&ID=1172&page=5

23红山工艺特征.仿熟与质变任南谏言[理]

http://www.rn-hswh.com/bbs/dispbbs.asp?boardID=1&ID=1770&page=8

24红山及前诸文化任南古玉藏品,拟捐献国家馆珍品展示....续

http://www.rn-hswh.com/bbs/dispbbs.asp?boardID=1&ID=1450&page=8

25红山前诸文化古玉的鉴别.,观察沁象谈看法

http://www.rn-hswh.com/bbs/dispbbs.asp?boardID=1&ID=846&page=9

26任南红山文化网转贴东胡老师和杨先生藏品<供大家学习>

http://www.rn-hswh.com/bbs/dispbbs.asp?boardID=1&ID=3337&page=1

27转图----开门品的蚀痕[相+理]

http://www.rn-hswh.com/bbs/dispbbs.asp?boardID=1&ID=2310&page=1

28红山诸文化古玉器特征<每日加贴一件>.........续

http://www.rn-hswh.com/bbs/dispbbs.asp?boardID=1&ID=1203&page=6

29红山文化前文化疑似物表层.次生.特征【理】 <讨论>

http://www.rn-hswh.com/bbs/dispbbs.asp?boardID=1&ID=1765&page=9

30红山文化诸文化古玉.孔洞的表象【理】 http://www.rn-hswh.com/bbs/dispbbs.asp?boardID=1&ID=1754&page=20                                                                       31《任氏鉴定法》－系统科学的红山诸古玉鉴真法
http://www.rn-hswh.com/bbs/dispbbs.asp?boardID=1&ID=2675&page=3
   32《任南红山文化网》－－完整深邃的红山诸文化研究论坛http://www.rn-hswh.com/bbs/dispbbs.asp?boardID=1&ID=2676&page=12
33红山古玉中磁性黑珠.05年任南首次发现.并报有关部门研究

http://www.rn-hswh.com/bbs/dispbbs.asp?boardid=1&id=4026&star=2#51661

34红山文化前诸文化及人类起源揭密有望实现....任南

35[讨论]学习任老师12字鉴定法的体会 36 任南先生与张如柏教授携手向<高古....验标准>冲击（理＋技）[长]

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