你可能不知道,在中国古代也有玻璃

发表于 2年以前  | 总阅读数:634 次

奠基:陶瓷技术、青铜冶铸技术与釉砂

与天然宝玉石等晶态物质不同,玻璃为非晶态物质,它们的结构并不十分稳定,在一定温度区域内具有可塑性。

因此,人们很早就利用含二氧化硅的矿石作熔制玻璃的主要原料,再加入不同的助熔剂(如硝碱、硝石、草木灰等)来降低熔点,将其加热到1000℃以上熔化为玻璃液,在冷却过程中便可通过压型、吹制、抽拉等不同塑性成型的方法制成各种玻璃器物。

此外,人们还通过添加含有铁(Fe)、铜(Cu)、锰(Mn)、钴(Co)等过渡金属元素的矿物来使玻璃呈现出不同的颜色。

世界上最早的玻璃大约出现在公元前20世纪的两河流域。随着新的考古发现与无损分析技术的发展,中国古代特有的玻璃制造传统也渐为人所知。

西周至春秋古墓中出土的大量釉砂(faience)可以看做中国古代玻璃的前身。原料和外观都与玻璃相似。它们是以石英砂细粉为原料加上黏合剂和助熔剂塑成珠状或管状后低温(900℃左右)烧结而成,表面附有少量的玻璃态物质,内部主要还是未熔融的砂粒。

我国历史悠久的陶瓷技术、青铜冶铸技术都为釉砂的出现提供了技术条件。

我国商代已经可以烧制出带有釉层的原始瓷器,釉砂制作与烧制陶瓷器相似,采用先成型后焙烧的方法,只要温度足够,就可以制出釉砂,而青铜冶铸技术则为釉砂制作提供了控制温度、工具压型等技术借鉴。

这些釉砂珠、管大多与玉石、玛瑙等珠、管串在一起作为墓主人的装饰物。与西亚和埃及早期的釉砂含有较高的Na2O不同,中国古代釉砂中含有较高的K2O,这可能与中国使用的助熔剂草木灰中K2O含量较高有关。

釉砂珠

(图片来源:中国琉璃网)

战国以后,中国真正的玻璃制品开始出现,釉砂制品才逐渐消失。在春秋末和战国初期的古墓中,人们不仅发现了西方典型的钠钙硅酸盐玻璃(Na2O-CaO-SiO2)——产于古代西亚或埃及的蜻蜓眼玻璃珠,还发现了中国古代特有的钾钙硅酸盐玻璃(K2O-CaO-SiO2),著名的越王勾践剑剑格上镶嵌的玻璃就属于钾钙硅酸盐玻璃。

镶嵌蓝玻璃的越王勾践剑(图片来源:《中国古代玻璃技术发展史》)

中国特色:铅钡硅酸盐玻璃的出现

战国时期,铅钡硅酸盐玻璃(PbO-BaO-SiO2)和钾硅酸盐玻璃(K2O-SiO2)在长江流域发展起来。

铅钡硅酸盐玻璃是目前国际公认的中国古代最为独特的玻璃系统,它们是以氧化铅(PbO)、氧化钡(BaO)为主要助熔剂的硅酸盐玻璃,其主要原料为石英砂(主要成份为SiO2)、方铅矿(主要成份为PbS)、重晶石(主要成份为BaSO4)、硝石(主要成份为KNO3)等。

通过借鉴青铜器制作工艺,人们采用压铸成型等方法制作出各种玻璃器物。由于氧化钡可使玻璃呈现乳白色达到仿玉的效果,玻璃当时很大程度上成为玉器的替代品。

战国中晚期,铅钡硅酸盐玻璃以楚文化地域为生产中心开始大量出现,典型的铅钡硅酸盐玻璃器物有:璧、剑饰、印章等小件装饰品。

琉璃壁(图片来源:中国琉璃网)

西汉时期,铅钡硅酸盐玻璃生产继续发展,器形也发生了变化:玻璃盘、玻璃耳杯、玻璃衣片、玻璃耳珰等生活日用品和大型实用工艺品开始出现。江苏盱眙大云山汉墓玻璃磬的出土标志着西汉时期我国铅钡硅酸盐玻璃制造工艺已经达到相当高的水平。

玻璃磬(图片来源:《中国古代玻璃技术发展史》)

东汉以后,用铅钡硅酸盐玻璃仿玉之风不再盛行,玻璃的化学成分也随之变化,高铅硅酸盐玻璃(PbO-SiO2)逐渐成为中国自制玻璃的主流。

中外交流:玻璃吹制技术的传入

魏晋南北朝时期,罗马玻璃和萨珊王朝制造的玻璃器皿大量涌入,随之也传来了玻璃吹制技术。由于不含氧化钡的高铅硅酸盐玻璃盛行,玻璃的透明度和光泽度有了明显提高。

南京象山7号墓出土的罗马玻璃杯(图片来源:《中国古代玻璃技术发展史》)

隋唐时期玻璃制作工艺进一步传播发展,玻璃瓶、玻璃杯、玻璃碗盘等日用器皿数量增多,同时受佛教影响玻璃舍利瓶也大量出现。

唐代玻璃茶碗、茶托(图片来源:中国琉璃网)

吹制而成的高铅硅酸盐玻璃器皿也成为另一种中国特有的古代玻璃。但由于高铅硅酸盐玻璃对熔炼用的容器坩埚腐蚀性很大,所以后来逐渐用氧化钾(K2O)取代部分氧化铅制成钾铅硅酸盐玻璃(K2O-PbO-SiO2)。这种玻璃在唐中后期至宋代较为流行。

由于宋代文化艺术高度发达,国产玻璃器形更加丰富多彩,不仅出现了玻璃鹅、玻璃葡萄串等仿动植物形态的玻璃,还有鼎形器、蛋形器、玻璃钗和玻璃簪等。

高峰:玻璃制造业发展,生产技法成熟

元代以后,中国玻璃制造业发展起来。山东颜神镇(清雍正十二年设为博山县)成为元、明、清三代重要的玻璃产地之一。

清代是中国古代玻璃制造的高峰,以康熙至乾隆时期为盛,玻璃品种多样,制作工艺高超。当时,清代玻璃制造有南北两个中心:南方以广州为中心,北方则以博山为中心。

康熙三十五年内廷于造办处设“玻璃厂”,它融合南北玻璃生产技法与欧洲玻璃生产技法为一炉,生产出大量玻璃精品。玻璃器形兼采玉器、瓷器等各种工艺器形并有所创造,如玻璃水丞、鱼缸、笔筒等,其中最富有特色的莫过于精致又有艺术气息的玻璃鼻烟壶。

清康熙时期透明玻璃水丞(图片来源:故宫博物院)

清乾隆时期玻璃胎画珐琅暗八仙鼻烟壶(图片来源:故宫博物院)

化学成分方面,15-19世纪,世界各地皆以钠钙硅酸盐玻璃为主,而中国黄河和长江中下游地区则以钾钙硅酸盐玻璃和钾铅硅酸盐玻璃为主,这表明了氧化钾和氧化铅作为助熔剂在我国黄河和长江中下游地区的传统性。

中国古代玻璃制造在吸收外来优秀成果的同时,基于自己的技术传统和文化环境发展出一条独特的工艺道路。

铅钡硅酸盐玻璃、钾硅酸盐玻璃、高铅硅酸盐玻璃这些具有中国特色的古代玻璃在不同时期被制成各种精美器物,成为中国古代文化、艺术、工艺的载体之一。

这些中国玻璃制品与制造技术也先后传至日本、朝鲜半岛和越南等周边国家和地区,亦成为中外文化交流的见证者。随着考古新发现与各种科学分析技术的发展,中国古代玻璃制造的历史还会被不断谱写。

参考文献:

干福熹等:《中国古代玻璃技术发展史》,上海:上海科学技术出版社,2016年。

编辑|王婷婷

出品:科普中国

制作:彭 繁(中国科学院自然科学史研究所)

监制:中国科普博览

 相关推荐

刘强东夫妇:“移民美国”传言被驳斥

京东创始人刘强东和其妻子章泽天最近成为了互联网舆论关注的焦点。有关他们“移民美国”和在美国购买豪宅的传言在互联网上广泛传播。然而,京东官方通过微博发言人发布的消息澄清了这些传言,称这些言论纯属虚假信息和蓄意捏造。

发布于:1年以前  |  808次阅读  |  详细内容 »

博主曝三大运营商,将集体采购百万台华为Mate60系列

日前,据博主“@超能数码君老周”爆料,国内三大运营商中国移动、中国电信和中国联通预计将集体采购百万台规模的华为Mate60系列手机。

发布于:1年以前  |  770次阅读  |  详细内容 »

ASML CEO警告:出口管制不是可行做法,不要“逼迫中国大陆创新”

据报道,荷兰半导体设备公司ASML正看到美国对华遏制政策的负面影响。阿斯麦(ASML)CEO彼得·温宁克在一档电视节目中分享了他对中国大陆问题以及该公司面临的出口管制和保护主义的看法。彼得曾在多个场合表达了他对出口管制以及中荷经济关系的担忧。

发布于:1年以前  |  756次阅读  |  详细内容 »

抖音中长视频App青桃更名抖音精选,字节再发力对抗B站

今年早些时候,抖音悄然上线了一款名为“青桃”的 App,Slogan 为“看见你的热爱”,根据应用介绍可知,“青桃”是一个属于年轻人的兴趣知识视频平台,由抖音官方出品的中长视频关联版本,整体风格有些类似B站。

发布于:1年以前  |  648次阅读  |  详细内容 »

威马CDO:中国每百户家庭仅17户有车

日前,威马汽车首席数据官梅松林转发了一份“世界各国地区拥车率排行榜”,同时,他发文表示:中国汽车普及率低于非洲国家尼日利亚,每百户家庭仅17户有车。意大利世界排名第一,每十户中九户有车。

发布于:1年以前  |  589次阅读  |  详细内容 »

研究发现维生素 C 等抗氧化剂会刺激癌症生长和转移

近日,一项新的研究发现,维生素 C 和 E 等抗氧化剂会激活一种机制,刺激癌症肿瘤中新血管的生长,帮助它们生长和扩散。

发布于:1年以前  |  449次阅读  |  详细内容 »

苹果据称正引入3D打印技术,用以生产智能手表的钢质底盘

据媒体援引消息人士报道,苹果公司正在测试使用3D打印技术来生产其智能手表的钢质底盘。消息传出后,3D系统一度大涨超10%,不过截至周三收盘,该股涨幅回落至2%以内。

发布于:1年以前  |  446次阅读  |  详细内容 »

千万级抖音网红秀才账号被封禁

9月2日,坐拥千万粉丝的网红主播“秀才”账号被封禁,在社交媒体平台上引发热议。平台相关负责人表示,“秀才”账号违反平台相关规定,已封禁。据知情人士透露,秀才近期被举报存在违法行为,这可能是他被封禁的部分原因。据悉,“秀才”年龄39岁,是安徽省亳州市蒙城县人,抖音网红,粉丝数量超1200万。他曾被称为“中老年...

发布于:1年以前  |  445次阅读  |  详细内容 »

亚马逊股东起诉公司和贝索斯,称其在购买卫星发射服务时忽视了 SpaceX

9月3日消息,亚马逊的一些股东,包括持有该公司股票的一家养老基金,日前对亚马逊、其创始人贝索斯和其董事会提起诉讼,指控他们在为 Project Kuiper 卫星星座项目购买发射服务时“违反了信义义务”。

发布于:1年以前  |  444次阅读  |  详细内容 »

苹果上线AppsbyApple网站,以推广自家应用程序

据消息,为推广自家应用,苹果现推出了一个名为“Apps by Apple”的网站,展示了苹果为旗下产品(如 iPhone、iPad、Apple Watch、Mac 和 Apple TV)开发的各种应用程序。

发布于:1年以前  |  442次阅读  |  详细内容 »

特斯拉美国降价引发投资者不满:“这是短期麻醉剂”

特斯拉本周在美国大幅下调Model S和X售价,引发了该公司一些最坚定支持者的不满。知名特斯拉多头、未来基金(Future Fund)管理合伙人加里·布莱克发帖称,降价是一种“短期麻醉剂”,会让潜在客户等待进一步降价。

发布于:1年以前  |  441次阅读  |  详细内容 »

光刻机巨头阿斯麦:拿到许可,继续对华出口

据外媒9月2日报道,荷兰半导体设备制造商阿斯麦称,尽管荷兰政府颁布的半导体设备出口管制新规9月正式生效,但该公司已获得在2023年底以前向中国运送受限制芯片制造机器的许可。

发布于:1年以前  |  437次阅读  |  详细内容 »

马斯克与库克首次隔空合作:为苹果提供卫星服务

近日,根据美国证券交易委员会的文件显示,苹果卫星服务提供商 Globalstar 近期向马斯克旗下的 SpaceX 支付 6400 万美元(约 4.65 亿元人民币)。用于在 2023-2025 年期间,发射卫星,进一步扩展苹果 iPhone 系列的 SOS 卫星服务。

发布于:1年以前  |  430次阅读  |  详细内容 »

𝕏(推特)调整隐私政策,可拿用户发布的信息训练 AI 模型

据报道,马斯克旗下社交平台𝕏(推特)日前调整了隐私政策,允许 𝕏 使用用户发布的信息来训练其人工智能(AI)模型。新的隐私政策将于 9 月 29 日生效。新政策规定,𝕏可能会使用所收集到的平台信息和公开可用的信息,来帮助训练 𝕏 的机器学习或人工智能模型。

发布于:1年以前  |  428次阅读  |  详细内容 »

荣耀CEO谈华为手机回归:替老同事们高兴,对行业也是好事

9月2日,荣耀CEO赵明在采访中谈及华为手机回归时表示,替老同事们高兴,觉得手机行业,由于华为的回归,让竞争充满了更多的可能性和更多的魅力,对行业来说也是件好事。

发布于:1年以前  |  423次阅读  |  详细内容 »

AI操控无人机能力超越人类冠军

《自然》30日发表的一篇论文报道了一个名为Swift的人工智能(AI)系统,该系统驾驶无人机的能力可在真实世界中一对一冠军赛里战胜人类对手。

发布于:1年以前  |  423次阅读  |  详细内容 »

AI生成的蘑菇科普书存在可致命错误

近日,非营利组织纽约真菌学会(NYMS)发出警告,表示亚马逊为代表的电商平台上,充斥着各种AI生成的蘑菇觅食科普书籍,其中存在诸多错误。

发布于:1年以前  |  420次阅读  |  详细内容 »

社交媒体平台𝕏计划收集用户生物识别数据与工作教育经历

社交媒体平台𝕏(原推特)新隐私政策提到:“在您同意的情况下,我们可能出于安全、安保和身份识别目的收集和使用您的生物识别信息。”

发布于:1年以前  |  411次阅读  |  详细内容 »

国产扫地机器人热销欧洲,国产割草机器人抢占欧洲草坪

2023年德国柏林消费电子展上,各大企业都带来了最新的理念和产品,而高端化、本土化的中国产品正在不断吸引欧洲等国际市场的目光。

发布于:1年以前  |  406次阅读  |  详细内容 »

罗永浩吐槽iPhone15和14不会有区别,除了序列号变了

罗永浩日前在直播中吐槽苹果即将推出的 iPhone 新品,具体内容为:“以我对我‘子公司’的了解,我认为 iPhone 15 跟 iPhone 14 不会有什么区别的,除了序(列)号变了,这个‘不要脸’的东西,这个‘臭厨子’。

发布于:1年以前  |  398次阅读  |  详细内容 »