◆周乾

我國(guó)銅鏡鑄造的歷史可溯源至距今約4000年的齊家文化時(shí)期。銅鏡蘊(yùn)含著古人濃厚的文化和藝術(shù)氣息，是古人對(duì)光學(xué)、物理、化學(xué)、材料加工等多種學(xué)科綜合運(yùn)用的體現(xiàn)，具有極其重要的文化和科學(xué)價(jià)值。

選材、制作工藝科學(xué)

鏡范是鑄造銅鏡的模型，也稱泥范，包括鏡面范和鏡背范，主要由黏土和細(xì)砂構(gòu)成。其科學(xué)性在于：材料透氣性及熱穩(wěn)定性較好；黏土易成型，便于雕飾精美的紋飾；細(xì)砂有利于防止其變形。另外，在鏡范中摻入稻殼灰還可提高其沖型能力。

鏡范制成后需要慢慢陰干再入窯焙燒至920 ℃左右。陰干有利于防止鏡范開裂或變形，焙燒則可使其中的碳酸鹽分解。鏡范多為側(cè)立狀，澆口上小下大，有利于金屬液的充分注入；澆口、冒口的邊緣與鏡邊緣相交處較薄，便于鑄后清理。此外，鏡面范略凹進(jìn)的弧度也有一定的科學(xué)性。平面鏡雖然可使映象更真實(shí)，但其映射的范圍有限，當(dāng)鏡面略有凸起的弧度（類似于球面鏡），則可映射出范圍更廣的人像。

圖1 八瓣菱花形月宮鏡 (圖/ 故宮博物院藏)

當(dāng)銅鏡的顏色偏白時(shí)，有利于顯示清晰的人像，而當(dāng)銅鏡的硬度較高時(shí)，有利于對(duì)其進(jìn)行打磨。要使銅鏡偏白且具有一定硬度，需要適當(dāng)增加銅鏡中錫的含量。清代科學(xué)家鄭復(fù)光在《鏡鏡詅癡》中記載，“銅色本黃，雜錫則青，青近白，故宜于鏡”，意思是指銅本來(lái)是黃色，摻入錫后就會(huì)變成青色，而青色與白色接近，因而適合做鏡子?！秴问洗呵铩肪碇杏涊d，“金柔錫柔，合兩柔則為剛”，即銅錫合金（即青銅）比銅或錫的硬度均要大。

在古代，工匠們把錫石和木炭混合后加熱，錫達(dá)到熔化的溫度時(shí)，就會(huì)從錫石中還原析出。錫的優(yōu)點(diǎn)在于，材質(zhì)柔軟，易被加工成不同形狀。

由于錫的熔點(diǎn)較低，容易和銅或其他金屬形成合金并覆蓋在器物表面。錫在一般大氣條件下化學(xué)性質(zhì)較穩(wěn)定，耐氧化且不易變色，因而可鍍?cè)阢~鏡的表面，以提高其耐腐蝕性能。我國(guó)古代的銅鏡制作中，都摻有錫。如我國(guó)春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)期的科技論著《考工記》中“攻金之工”載有“金、錫半，謂之鑒燧之齊”。這里的“金”指銅，“鑒”指銅鏡，“燧”指凹面鏡，“齊”指配合比。書中觀點(diǎn)認(rèn)為：制作銅鏡之類的器物時(shí)，銅與錫的配合比為2∶1，這樣制作的銅鏡呈現(xiàn)灰白色，且堅(jiān)固耐用。

“保養(yǎng)”很重要

古人在銅鏡鑄造完成或使用一段時(shí)間后，需將其打磨光亮以便收到更好的映象效果?！痘茨献印肪硎拧靶迍?wù)”載有“明鏡之始下型，朦然未見形容，及其粉以玄錫，摩以白旃，鬢眉微毫可得而察”。說明鏡子剛鑄造完時(shí)需要磨光，否則很難顯示清晰的人像?！靶a”是磨鏡藥，將其涂在銅鏡表面反復(fù)摩擦，再用白氈擦拭后，可顯示出清晰的人像。

圖2 十二生肖鏡（圖/故宮博物院藏）

神奇的“玄錫”中究竟包含了哪些成分呢？明代劉基在《多能鄙事》中對(duì)磨鏡藥的成分進(jìn)行了詳細(xì)的記載，其具體的制作過程為：先用水銀將砂子、錫細(xì)磨如泥，然后洗凈，再加入鹿角灰及白礬，研磨極細(xì)后方可使用。

在此，水銀主要起反光作用，白礬主要起去銹的作用，錫可增加亮度，鹿角灰有利于鏡面的平滑。后經(jīng)研究證實(shí)，用上述混合物在銅鏡表面反復(fù)擦拭后，確實(shí)可以為其拋光，并在其表面形成富錫層，使銅鏡呈現(xiàn)出白亮如銀的效果。（據(jù)《科技日?qǐng)?bào)》，作者系故宮博物院研究館員）