话说玻璃流光溢彩的斑斓岁月

世界最早的玻璃制造者为古埃及人。玻璃的出现与使用在人类的生活里已有四千多年的历史,从4000年前的美索不达米亚和古埃及的遗迹里,都曾有小玻璃珠的出土。
 
公元12世纪,出现了商品玻璃,并开始成为工业材料。18世纪,为适应制望远镜的需要,制出光学玻璃。1874年,比利时首先制出平板玻璃。
 
1906年,美国制出平板玻璃引上机,此后,随着玻璃生产的工业化和规模化,各种用途和各种性能的玻璃相继问世。现代,玻璃已成为日常生活、生产和科学技术领域的重要材料。

话说玻璃流光溢彩的斑斓岁月
 
几百年来,人们一直认为玻璃是绿色的,是无法改变的。后来发现绿色来自原料中少量的铁,二价铁的化合物使得玻璃显绿色。在加入二氧化锰以后,原来的二价铁变成三价铁显黄色,而四价锰被还原成三价锰呈紫色。
 
中国古代是否自行制作过玻璃,人们曾有过不同看法。过去,科技、考古、历史界曾流行一种“玻璃外来说”。后来,随着考古发掘的展开,战国时期的玻璃制品大量出土,科技工作者对这些制品用现代检测手段作了分析,为我们进一步探讨我国古代玻璃的源流及制作工艺等提供了重要依据。
 
从化验结果来看,我国古代玻璃是铅钡玻璃,这与西方钠钙玻璃有明显区别。从出土的玻璃器形制来看,它们富有中国特色。尤其是在湖南省一些古墓中出土的大量战国、西汉时的玻璃器,在质料上大都属于铅钡玻璃,在形制上则主要是一些具有中国民族特色的礼器、印章和器皿等,并且上面有中国民族装饰特点的纹饰及图案,这令人信服地证明这种玻璃品种是我国先民独创并自行发展起来的。
 
我们知道,铅基玻璃的基本助熔剂是PbO,PbO与石英一起熔炼,在900℃左右便可以生成玻璃。PbO可以通过焙烧铅矿石得到。我国的铅矿石主要是方铅矿(PbS),这种方铅矿常与重晶石共生。重晶石的主要成分是BaSO4。由此,将这种共生矿进行氧化焙烧,所得到的煅矿灰中除PbO外,自然也含有BaO,以它们为原料与石英一起熔炼,得到的就是铅钡玻璃。那么,这种铅钡玻璃究竟是怎么起源的呢?可以设想,这与古人冶铅的实践分不开。铅在古人生活中占有一定地位。用铅做成的胡粉在古代是一种化妆品,炼丹术也叫铅汞之术,这表明铅对于炼丹家们也至为重要。由此,古人必然很早就重视铅的冶炼。在春秋战国时期,人们是用陶质的坩埚、土釜或平敞的粘土炉子来氧化焙烧方铅矿以制取铅的,这样,当氧化铅生成后,一旦与陶质埚、釜内壁的粘土成分接触,只要器壁温度达到900℃左右,就会在埚、釜壁上生成一层铅釉。有学者曾就此做过模拟实验,结果完全证实了这一点(赵匡华,“试探中国传统玻璃的源流及炼丹术在其间的贡献”,《自然科学史研究》,1991年第2期)。由于这种釉润滑光亮,敲击脱落后很像玉石,这就给古人以启示,使他们有意识地尝试用这种铅矿煅灰与粘土或石英砂一起熔炼。摸索的结果,他们会发现,用石英砂炼制得到的成品质地润泽,光洁晶亮,这就得到了正式的原始玻璃配方。不过,用这种方法得到的玻璃因为烧制温度低,有大量气泡,且含有钡,因而透明度是比较差的。
 
传统玻璃的进一步发展,是无钡玻璃的出现。从古人的角度来看,既然铅矿煅灰可以烧制玻璃,他们自然也会尝试用提纯后的金属铅去烧炼,这就断绝了钡的来路。这种方法炼制出的玻璃由于原料中不再含有铅矿中附有的众多杂质,因而更加光洁晶莹,更像玉石,而且熔炼温度也有所降低。
 
传统玻璃的起源与古人的冶铅实践有关,但其发展演变则与炼丹家们的活动分不开。早在战国时期,中国的方士们就流行着“食金饮玉”可以长生的说法,所以炼丹术兴起后试炼珠玉(即玻璃)也就成为炼丹家们的活动之一。东汉王充《论衡·率性篇》说:“道人消烁五石,作五色之玉,比之真玉,光不殊别。”又说:“随侯以药作珠,精耀如真,道士之教至,知巧之意加也。”曾有人怀疑这里的烧炼五石是否意指烧炼玻璃,因为五石是否是指适于炼制玻璃的五种矿石,还不能肯定。但这些记述反映了道士们烧炼珠玉的活动,则是无疑的,而烧炼珠玉正是导致玻璃出现的直接来源,这是可以肯定的。
 
我国古代玻璃虽然起源时间很早(考古发掘中已有西周玻璃器出土),但发展缓慢,而且长期保持自己固有的特点,这就是:表面光泽晶润,“比之真玉,光不殊别”,但透明度差,并且质地“虚脆不贞”(《汉书·西域传》颜师古注语)。这主要是由于化学成分、烧成温度这两个方面的因素决定了我国古玻璃自始至终属于低温铅钡玻璃的缘故。从主观方面来讲,古玻璃出现以后,成为炼丹术的副产品,被道士们从人工冶炼珠玉的角度出发去总结和实践,没有走上独立发展道路,更谈不上发展出一套成熟的玻璃制作技术来。由于受制作目的和技术的影响,传统玻璃制品在古代社会生活中的应用范围受到很大限制,主要局限在礼器、装饰品以及冒充珍珠、宝石的珠子、戒指等。质地的轻脆易碎以及不耐高温,使得它很少被用作饮食器。透明度差,当然也就更谈不上制作光学玻璃了。
 
由于传统玻璃的这些局限,西方玻璃传入我国后,引起人们极大惊异,学者们视其为奇物异宝而加以记载。《汉书·西域传》记载说:“临宾国……出珠、珊瑚、虎魄、璧流离。”临宾国位于今阿富汗一带,璧流离指的就是玻璃。李志超认为该词对应于拉丁语vitrum,是音译加上了意译的结果。李志超并且指出:古籍中对于vitrum的译法很多,例如《梵书》中的“吠琉璃”、《酉阳杂俎》的“毗琉璃”、《一切经音义》的“髀头梨”、“颇黎”等,都是vitrum及其派生字的音译。译名的多样化,正说明这类外来品与中国土产玻璃在性状上差异很大,以致中国人不知道它们是同一类物质,因而对之赋予了多种多样的名称。
 
东晋王嘉的《拾遗记》说吴主孙亮用“琉璃”作屏,“甚薄而莹澈,使四人坐屏风内而外望之,如无隔,惟香气不通于外。”《西京杂记》说汉武帝造神物,“扉悉以白琉璃作之,光明洞澈。”这些记载,如果不是夸张之辞,那么文中的“琉璃”必然是从域外传入的玻璃,否则不会有那样好的透明效果。文献中对于西方玻璃的传入,也常有反映。《艺文类聚》卷八十四“琉璃”条,对之有多处描写。史书中对域外“火齐珠”(玻璃透镜)的记载,更是屡见不鲜。古书《梁四公记》则记述了玻璃由海路传入的具体例子:“扶南大舶从西天竺国来,卖碧颇黎镜。面广一尺五寸,重四十斤,内外皎洁。置五色物于其上,向明视之,不见其质。问其价,约钱百万贯。文帝令有司算之,倾府库当之不足。”
 
《梁四公记》一书,著者不明,有说为沈约,也有说为张说,总之它反映的是南北朝时期的事情。
 
不但玻璃成品,而且玻璃制作技术也传了进来。《北史·大月氏传》记载:“太武时,其国人商贩京师,自云能铸石为五色琉璃。于是采矿山中,于京师铸之,既成,光泽乃美于西方来者。乃诏为行殿,容百余人,光色映彻。观者见之,莫不惊骇,以为神明所作。自此,国中琉璃遂贱,人不复珍之。”这是说,玻璃制作技术传入以后,在中国的国土上也能造出令人叹为观止的玻璃来,从此人们对玻璃就不以为奇了。《北史》这段记载,也见于《魏书》,说的是北魏太武帝拓跋焘时代的事,大约发生于5世纪中叶。此外,两宋时的大食诸国、清代早中期的西欧传教士都曾将玻璃制作技术传入我国,对我国的玻璃制造产生了一定影响。由于国外技术的传入及工匠的努力,我国人民最终还是掌握并发展出了一套成熟的玻璃生产技术。

话说玻璃流光溢彩的斑斓岁月
 
而今,玻璃已经成为这个世界不可或缺的一部分,我们无时无刻都在享受着玻璃带来的光明、温暖的幸福生活。
来源:中健玻璃 | 如意