張 曉
第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束后, 有人發(fā)現(xiàn)一位銀行家把十七世紀(jì)荷蘭畫(huà)家杰·弗米爾的一幅著名油畫(huà)非法賣(mài)給了德國(guó)人, 并聲稱他是替荷蘭畫(huà)家凡·米格倫賣(mài)的。于是, 米格倫于1945年5月鋃鐺入獄。但是, 他堅(jiān)持說(shuō)那幅畫(huà)是自己仿造的, 是一件贗品。于是, 一個(gè)由著名化學(xué)家、物理學(xué)家和歷史學(xué)家組成的陪審團(tuán)對(duì)此案進(jìn)行審理。他們通過(guò)化學(xué)分析和X射線探測(cè),認(rèn)為被告的話是正確的。但仍有不少人不相信米格倫能仿造出如此逼真的畫(huà)來(lái)。直到1968年,美國(guó)卡納吉——梅隆大學(xué)的科學(xué)家利用α衰變作了令人信服的鑒定,才使人們心中的疑團(tuán)煙消云散。
那么,α衰變是如何辯別畫(huà)的真?zhèn)蔚哪兀?/p>
繪畫(huà)時(shí),使用的顏料是一種含鉛的礦物質(zhì)。鉛有幾種同位素,最常見(jiàn)的是天然放射性元素鉛210,它通過(guò)β衰變而變成釙210,釙210又要通過(guò)α衰變變成鉛206。鉛210是由鐳226衰變而來(lái)。鉛210的半衰期為22天5小時(shí),釙210的半衰期為138.4天,而鐳的半衰期為1620年。
在含鉛的顏料中,會(huì)夾雜少量的鐳226。這樣,就可能造成一種動(dòng)態(tài)平衡:在單位時(shí)間內(nèi),鐳衰變成鉛210的數(shù)量等于鉛210衰變掉的數(shù)目,從而導(dǎo)致鉛的數(shù)目不變。但這種平衡的建立需要二三百年的時(shí)間。相反,鉛與釙的動(dòng)態(tài)平衡則很容易建立,只需要幾天時(shí)間。因此,測(cè)出釙210的衰變率就等于測(cè)出了鉛210的衰變率。又由于釙210產(chǎn)生的是α衰變,易于測(cè)量。實(shí)測(cè)時(shí),只要測(cè)出釙210的衰變率和鐳226的衰變率,就可知道鉛—鐳動(dòng)態(tài)平衡建立的程度, 從而可推知繪畫(huà)的年代。
經(jīng)科學(xué)家測(cè)定, 銀行家出售的油畫(huà)中,釙210和鐳226的衰變率分別為8.5和0.1(衰變數(shù)/分鐘·克),可見(jiàn)鉛—鐳平衡遠(yuǎn)未建立,因而顏料很新。這就說(shuō)明出售的畫(huà)不是真品,而是偽造的。