疑问与证据（4.铅同位素考古）下

附录4.

铅是青铜中所含的重要金属成分。这一元素在自然界拥有四种同位素。不同来源的铅，这四种同位素的相互比值也不相同。因此，如果能精确测定这个比值，就可以追踪青铜中铅的来源，并在一定程度上探索到不同地区之间青铜冶炼技术流传与相互交融的过程。

铅质的“历史示踪器”

如果说，用碳14测定断代层，用微量金属沉积含量反映人类活动影响还不够全面的话，那这份研究再次把铅同位素的科技考古问题提到议题上来。

“微量金属含量测峰值，铅同位素是测来源。”张干说。

在中国考古界，尽管有争议，但铅（pb）同位素比值的方法还是被很多学者使用。铅有四个同位素：pb204、pb206、pb207、pb208.通过对同位素之间比值的测定，可以知道哪儿的铅来自哪儿。

“其中，只有铅204是从地球形成以后到现在是没有变化的。”一直在做铅同位素比值研究的金正耀解释到。他打个比方，“好比一家生了四胞胎兄弟，但是其中一个孩子一直没有生长，生下来多大就长多大，另外三个则不停的得到各种营养，以不同的速度增长。”

“每个地方的矿山就像不同的村子，每个村子都有一个四胞胎，通过对每个孩子身高或面相的比较，就可以看出他们分别是哪个村子的。”

在所有人类活动造成的金属中，铅的比值已知的最多。这就是说，在世界大多数知名的矿山中，铅的“指纹”是已知的，很容易进行比较。假如在中国一个青铜器的铅同位素比值，与罗马或埃及某处矿山的比值一样，那就意味着其材料甚至技术都来自外地。

增加铜的流动性

铜器里为何会有铅呢？古人制铜，并不只用铜，会加锡或铅。铜的熔点很高，达到1083度，在这样的高温下，把铜水倒出来时，它的流动性很差。“好像过年打糍粑一样，总是粘锅，最后倒到模子里以后，不能填充到每个地方，最后得到的铜可能就是这儿一个孔，那儿一个洞的。”而加了锡和铅以后，就降低了铜的熔点，改善了流动性，使得铜器光滑美观。

铅和锡的另一个作用就是增加铜的韧性。纯铜有很好的延伸性但硬度不够，而青铜剑如此薄却是杀人利器，是因为里面添加了锡。

锡易变，不能保持矿山时期的同位素特征。因此，金正耀认为铅同位素就成为了判断文物来源的重要工具。“任何含铅的器物，都可以用这种方法来测定。”通过铅同位素的考证，可以得知中国最早的玻璃是从两河流域进来的。此外，陶瓷器中的铀也含铅，可以同理考证。在青铜器真伪的考证上，铅同位素的考证也同样有用。

化学上，铅被称为“示踪”金属，可以像跟踪器一样跟踪器物，其他此类的金属还比如钡，现代医学常用“钡餐”跟踪胃部疾病。

可是，铅同位素有个致命的弱点：一旦不同产地的东西混在一起，铅同位素测量方法就失效了。“铅同位素的比值越高，就表示来源越单一化，相当于来自同一个生产厂家，而比值下降就表示进入沉积物的铅的来源发生量变化，或者一些低比值的矿床，尤其是一些超大型的矿床，生产出来的铅同位素比值影响了整个世界。”张干说。

而工业革命后的历史，基本上铅同位素的方法就失效了，因为全球工业化和贸易全球化导致了铅的来源全混在一起了。不过，张干认为，于此同时，也可以凭借铅同位素比值的下降判断工业革命的开始，比如，他们这次研究中，就看出了中国的工业革命要晚于西方。“铅同位素比值下降，这是典型的工业革命的标志”。

位置重要，时段也重要

因为铅同位素的方法只有在来源单一的情况下才能比较，因此，合适的位置几乎就成了决定研究成败的关键因素。

金正耀认为，尽管铅同位素可以用来判断工业革命的起点，但其更多的作用还在于判定以前的工作。“三代以后的时期有更多的历史文献记载，就不必费力做这些东西了”。他举例说，目前发现已知的商代矿山只有两处，但商代历时四五百年，肯定不会只开采两处矿山。如果能够用铅同位素发现更多的古矿山，那意义就很大了。

此外，铅同位素还可以判断文化交流的程度，比如《三国志》记载，魏明帝曾向倭女王赠“铜镜百枚”。日本现在也出土了很多汉代的青铜器，有些是中国原料制造的，有些是仿品。铅同位素的方法可以成为鉴别工具。

青铜器最早产生于两河流域。而东亚的青铜器技术是否由外地传入还是本土产生一直存在争议。我国发现最早的铜器是仰韶文化铜器，产于公元前三四千年左右，晚于西亚一千多年。“不排除两河流域的技术进入中国。”金正耀说。

不过在国内，铅同位素比值的效用到底有多大还是存在争议。“这可以判定一些问题，但在很多情况下需要做大量的数据。光凭几件东西很难说。”科技史学家华觉明说。

李学勤也认为，铅同位素的比值在冶炼时，或从矿石变成金属再变成器皿的过程中发生了变化，那这个方法也很难再测了。不过他同时认为，像梁子湖研究是从环境而非青铜直接做，性质可能不同，但其中的铅同位素比值到底有没有发生变化，还需要进一步研究。

“凭一两个青铜的铅同位素比值来判定，算是一种说法还是可以的，但要下结论的话，还得从很多方面来做研究。”华觉明说，“也许我们永远也得不出结论。”（重返青铜时代：千年湖泊沉积揭示青铜历程）

附录5.李晓岑《中国铅同位素考古》云南科技出版社2000年1版1印

第六章《商周时期中原青铜器矿料来源研究》

商代中原青铜器的铅同位素比值结果在中国冶金术的起源研究中,商周时期青铜器的矿料来源问题,显得格外引人瞩目,半个多世纪以来,这一问题作为涉及商周历史的重大学术课题,一直得到人们的足够重视.郭沫若、唐兰、容庚、闻广等前辈都进行过热烈的讨论,闻广先生还号召在中原找锡,以期解决地质上中原无锡而商周青铜器中却有大量的锡的矛盾.他们都曾为这一问题耗费了不少心血....

p70页结论：滇东北在中国冶金史乃至世界冶金史上都曾是一个极为重要地位的地区，这个地区曾是中国最重要的冶金发源地之一。也曾创造了很多冶金史上的伟大方面。

吴按：李晓岑《中国铅同位素考古》一书读者可自己找书看，老吴仅录部分结论。另外：

昆明市东川区也是全国闻名的“泥石流博物馆”，早期这里因为大规模不科学地开采铜矿，再加上气候、地形等原因影响，形成了较大规模的泥石流频发地段，泥石流现象比较典型。（百度百科.云南.地质与地貌）

以上文字或许可作为滇东北大规模开采铜矿的证据。

（以上资料大部分转自互联网，来源不一一注明。）

附告：由于是提供证据，故引用网文甚多。开始时大意未记录下引用出处，现在也找不到了，后面发现问题已一一注明出处，望原文作者谅之。2008－07－23