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【藝術CSI】打開實驗室的大門,藝術科學檢測情境題:有美玉於斯、偶遇林布蘭

【藝術CSI】打開實驗室的大門,藝術科學檢測情境題:有美玉於斯、偶遇林布蘭

在藝術品鑑定過程中,儀器檢測僅是工具或方法之一,其背後實則投射出一整個知識體系。「科學檢測」的核心不在於以「檢測」解釋一切,而在於我們如何以「科學」的態度去除疑慮,達到辨真鑑偽的目的。為了更具體地呈現科學檢測的方式與思維,我們設置了兩個虛擬情境,並邀請專精於科學檢測與分析的杜玫工程師解析可能的鑑定方式。

編按:在藝術品鑑定過程中,儀器檢測僅是工具或方法之一,其背後實則投射出一整個知識體系。「科學檢測」的核心不在於以「檢測」解釋一切,而在於我們如何以「科學」的態度去除疑慮,達到辨真鑑偽的目的。為了更具體地呈現科學檢測的方式與思維,我們設置了兩個虛擬情境,並邀請專精於科學檢測與分析的杜玫工程師解析可能的鑑定方式。情境一:發現一枚號稱「失落的國寶」秦始皇的傳國玉璽;情境二:荷蘭「下一個林布蘭」(The Next Rembrandt)計畫已成功運用高階掃描技術與演算法,繪製出林布蘭風格的肖像畫。今日有一幅新發現的林布蘭油畫(實則利用此技術習得的風格樣貌繪製)並以老框裝裱,我們還可以利用哪些技術檢測(物理、化學、生物…..),藉此鑒定該幅畫作?

打開實驗室的大門,情境一:有美玉於斯

藏家A拿出東西說,這個玉璽齁,不要小看它,它可能是整個華人世界都在找的秦始皇傳國玉璽。你看它有一個缺角,方方正正上面有龍……完全符合史料上的描述。我想要看看它的成份,我查到的資料上說藍田玉是主成分。

一、作品來源告訴我們的:

秦始皇所用傳國玉璽文獻記載上大概可分藍田玉及和氏璧兩派,印文及字體也有好幾種版本。  

在西晉人虞溥所著的《江表傳》中,國璽「文曰『受命于天,旣壽永昌』,方圜四寸,上紐交五龍,上一角缺」。《後漢書》卷48引衞宏註另說此玉來自藍田,缺角是因王莽強力奪取代表正統的國璽,璽被擲於地所傷造成:「秦以來天子獨稱璽,又以玉,羣下莫得用。其玉出藍田山,題是李斯書,其文曰『受命于天,旣壽永昌』,號曰傳國璽。漢高祖定三秦,子嬰獻之,高祖即位乃佩之。王莽篡位,就元后求璽,后乃出以投地,上螭一角缺」。唐朝《通典》也稱「始皇得藍田白玉為璽,螭虎鈕,文曰『受命于天,旣壽永昌』」。

和氏璧的說法則主要出於北魏人崔浩,見《史記正義》:「李斯磨和璧作之,漢諸帝世傳服之,謂『傳國璽』」。 至於印文,不但有《晉書》中完全不同的版本,「秦始皇藍田玉璽,螭獸紐,在六璽之外,文曰『受天之命,皇帝壽昌』」,究竟字體應該是秦朝「書同文,行同軌」政策之前使用的蟲鳥篆還是小篆,學界看法也有異。

螭是沒有角的龍,古代神話中傳說龍生九子中的其中一種;壁是中間有孔的玉,通常不會太厚,以和氏璧改刀成玉璽,型制大小一定和藍田派所述相差甚多,可能比較接近現代人用的印章。

「古稀天子之寶」玉璽,清乾隆,玉石器,現藏台北故宮博物院。(圖/國立台北故宮博物院,CC 4.0 BY)

二、風格分析告訴我們的:

古玉目鑑要素不離料、工、形、紋、沁色、皮殼包漿。玉如果是以玻璃假冒,通常有經驗的專家可以從毛孔、瑕疵、氣泡、比重、手感、刀痕等看出;如果經過染色,也可以從玉石裂紋周圍顏色或查爾斯濾色鏡(Chelsea Colour Filter)配以強光看出端倪。 

入土古玉因長期與水、土壤等接觸,鐵、錳等元素逐漸使其部分或全部顏色發生變化的現象稱為沁色,沒有沁色的古玉也可能有局部氧化、腐蝕或凝結物等皮殼,經長時間把玩後,亦會滲入油脂等,並且古玉的刻痕特徵及拋光手法都與現代工藝成品不同,尤其古玉是以解玉砂反覆摩擦加工而成,反射發光時光澤柔和,均屬目鑑或放大鏡可檢視的狀況。

另外,秦因僻處西北,文化發展獨特,考古發現的玉器以平面狀片器為多,形制紋飾有自己風格,少有流暢弧形線裝飾,也較不常見繁複細節刻畫,但擅長陰刻線且具鏤空技法。

玉璧,戰國中期至西漢中期,玉石器,現藏台北故宮博物院。(圖/國立台北故宮博物院,CC 4.0 BY)

三、科學檢測告訴我們的:

問:藍田玉產於陝西,是秦國發源地;和氏璧據傳發現於湖北荊山,科學檢測可以判定這是哪裡來的嗎?

答:在討論玉的產區與鑑別之前,首先需要注意「玉」在礦物學、考古學與歷史學中的認知、描述與定義方式截然不同。舉例來說,現代礦物學中僅將兩種礦石視為真玉,其一為以閃玉(Nephrite)構成、硬度較低的軟玉,另一為以輝玉(Jadeite)為主成分的硬玉,其呈現的外觀色澤與所含成分元素相關,如鐵含量高則偏綠。考古學上的玉則大多與其出土的文化層、地區及形制特徵等相關聯,未必全體均具有礦物學上同樣的物理化學等性質。同理,由於玉在礦物學以外的領域,分類繁雜且模糊,因此歷史文獻中所提到的藍田玉,可能只是對藍田地區出產的美石統稱。

再來,若我們忽略以上的定義問題,當我們對玉璽以科學儀器檢測,可以判斷它是不是藍田玉嗎?

以科學儀器進行玉石鑑別,代表我們是使用礦物學系統對岩石進行觀察與分類。玉石形成多與地質的變質作用相關,因此常見多種礦物的結合相(這點在和氏璧的發掘傳說中可見一斑)。中國地質調查局對於當代藍田所產玉種進行調查後,將藍田玉種分為兩大類型,並從礦物學的觀點明確指出「在(中國的)珠寶玉石國家標準中,帶有地名的天然玉石,不具產地意義,玉石的名稱應以礦物組合區分。也就是說以蛇紋石化大理岩為主要礦物組成的玉石,不論產地,都可以以『藍田玉』命名,如江蘇邳州的藍田玉」。可見礦物相的組成與產地之間,不存在必然關係。

因此,我們可以辨別玉璽是否由礦物學上符合中國地質調查局定義的「藍田玉」構成,但無法判斷玉璽是否是由陝西藍田地區出產的礦石所製成。

陝西省西安市藍田縣城俯瞰景象,此地為四大名玉之一:藍田玉之原產地。(© Liuxingy,CC BY-SA 4.0)

問:科學檢測可以判斷玉雕有沒有用到現代工法嗎?

答:雕刻工法屬於工藝技法,可以利用工藝技法的出現時期對顯然不合理的技法進行斷代排除(如電動高速打磨工具製作特徵不可能出現在秦朝文物),但難以用檢測的方式判斷施作時間,所以如果是當代匠人以古代工具及技術琢磨拋光,檢測不見得能夠分辨。

問:科學檢測可以判斷這是古物嗎?

答:目前對於是否為古物的評斷,多與文物生產的年代推定有關,較為人知的定年方法主要有碳14定年法及熱釋光定年法等。其中碳14定年法是利用大氣中自然存在的碳放射性同位素C-14衰變的結果,推算其含碳有機物/無機物最早的存在年代,由於牽涉到碳的吸收與交換循環,多用於生物類標本;玉石岩礦等無機類樣本沒有生物碳交換的行為,因此較常採用的另一種大氣中常見的放射性元素鉀-40的衰變,此種定年法又稱為鉀氬定年法(Potassium-Argon dating)。

熱釋光定年法(Thermoluminescent Dating)則是利用自然界存在的宇宙輻射等能量會逐步累積於物質結晶結構的原理,藉由加熱釋放這些能量,推算其所吸收累積輻射的總時長。

我們在國中小的數學試題中,可能看過這樣的題目:假設家中水龍頭漏水,一個小時會滴漏出一公升的水,現在水龍頭下有一個水桶,裡面已有三公升的水,請問已經漏水多久了?標準答案當然是已經漏水三個小時,這種「標準」的推算邏輯就是定年法的推算方法,亦即定年法的推算法往往是在理想的假設中進行,比如漏水量沒有忽大忽小(大氣中的放射性元素總量不穩定)、沒有調皮的小孩偷偷把水桶中的水舀走(沒有強加外部輻射、或曾被高溫加熱過)等等……因此目前無論哪種定年法,都僅具參考性,無法給出絕對年份。此外,必須特別提醒的是,所有定年法都屬於破壞性採樣檢測方法,需要從文物/樣本上取樣,藏家一般多會非常猶豫,何況標的是玉璽如此珍貴的文物。

更重要的是,以玉璽的設定來說,縱使運用定年法推定其年代,也只代表了該玉石礦物的生成時期,與其製造年代沒有直接關係。使用定年法只能協助排除近代生成的礦石,而無法論證早期生成的礦石是否是在古代已被開採或去年才挖掘使用。

問:科學檢測可以判斷這是美玉嗎?

答:我們可以從科學檢測的方式,來判斷礦石材料是否屬於礦物學上定義的軟玉、硬玉或是其他礦物組成。至於玉「美」與否,則涉及美感的抽象判斷,不屬於科學儀器檢測的範疇。

東漢時期的許慎曾於《說文解字》玉部寫道:「玉,石之美者有五德。潤澤以溫,仁之方也;䚡理自外,可以知中,義之方也;其聲舒揚,專以遠聞,智之方也;不撓而折,勇之方也;銳廉而不忮,潔之方也。」依其所述,符合視覺溫潤、紋理可見,敲擊聲音清脆,質地具剛性不易彎折、斷口銳利等特徵的美石,均可以被稱之為「玉」,但石美與否,則十分主觀。

藍田玉是蛇紋石化大理岩,而後世普遍更喜歡、呈脂狀光澤的新疆和闐玉(又寫作和田玉)則符合礦物學真玉中的閃玉,兩者都可以是藏家心中的美玉。

〈開玉圖〉,出自李澄淵《玉作圖》,清代。(數位典藏提供者:東京國立博物館)

問:科學檢測還可以告訴我們甚麼?

答:科學檢測的目的是為了瞭解文物/樣本的物理性質、光學特性及化學性質。以玉石來說,玉石屬於岩石礦物,因此科學檢測上通常會採用礦物學的系統性方法進行檢查,物理性質如硬度、比重、折射率,或是斷口、裂理等結構表徵,化學組成則可運用儀器進行檢測,如電子顯微鏡(Scanning Electron Microscope,SEM)觀察微觀下表面結構紋理、手持式X光螢光光譜儀(Handheld X-Ray Fluorescence,HH-XRF)判斷元素構成、X光繞射光譜儀(X-ray diffractometer,XRD)分析晶體相態,傅立葉紅外線轉換光譜儀(Fourier-transform infrared spectroscopy,FTIR)以及拉曼光譜儀(Raman spectroscopy)、UV-Vis-IR光譜儀則可交叉檢查玉石是否灌注樹脂,也有助於礦物種類比對工作。

所以不但印鈕及刻文的刀刻刀痕,可以一目了然,前述所說的玉料產地魚目混珠、拙劣的染色或沁色造假色素、化學物質殘留等情形,在高倍數儀器下也幾乎都無所遁形,但以玉璽這樣大件的岩礦來說,有些檢測可能得進行破壞性局部採樣,須審慎評估。

手持式X光螢光光譜儀(handheld XRF)可以快速檢測判別玉石類標本中所含元素及比例。(攝影/杜玫)

問:科學檢測貴不貴?大概費時多久?

答:欲針對玉石礦物進行科學檢測可以採取兩個方向,一個是寶石鑑定體系,另一個則是分析實驗室體系,兩者提供的服務項目與概念不同,惟須注意無論是哪一個體系的檢測分析工作,都僅針對材料進行鑑定判別,與鑑價估價無關。

寶石鑑定體系奠基於礦物學特化的分支學科-寶石學,是一門專門針對天然及人造寶石辨別分析的科學。寶石鑑定的主流體系包含英國寶石協會(The Gemmological Association of Great Britain, Gem-A)、美國寶石協會(Gemological Institute Of America, GIA),以及中國地質大學武漢珠寶學院(Gemmological Institute, China University of Geosciences(Wuhan), GIC)等,由取得協會或學院認證的鑑定師以既定的檢驗流程進行評估鑑定。寶石鑑定工作收費以件數計,任何礦石欲進行初步評估/諮詢費用約需新臺幣300元,所需時間至少30分鐘。進一步檢測鑑定費用約新臺幣800元,寶石類若需進行完整鑑定並開立結果證明書費用則大約為新臺幣1500元。

分析實驗室體系則是奠基於材料科學的基礎,實驗室備有精密的材料分析儀器,對外收費營運的實驗室會將各儀器收費標準列表公告。各項儀器單次檢測計費單位各有不同:以件數計、以量測點數計,或以使用時長計算不等。如以前述的XRF、XRD、FTIR及Raman等為例,單次檢測(不含樣本處理)費用約新臺幣1000元至1800元,各項檢測依其分析繁複程度,量測分析所需時間從數分鐘至數小時不等,檢驗及報告均需配合實驗室收件排單時間,一般來說送件至收受報告約2週,

問:所以這是秦始皇的傳國玉璽嗎?

答:科學檢測是一種逐步排除的過程,在理想的狀態下可以一直進行,直到只剩唯一可能為止。

當今科學檢測能夠知道的事情包括:

  1. 確定玉璽的礦物組成是否為藍田玉蛇紋石化大理岩,但無法排除該玉璽來自江蘇邳州或其他地區的可能。
  2. 確定有沒有當代加工,但無法排除玉璽為西晉之後取老玉遵古法復刻的可能。

有了科學檢測使用刪去法後獲得的資訊,鑑定者還要就玉璽型制紋飾、印文字體等考證結果做出總和考量,應該需要一段時間彙整,畢竟傳國玉璽承載的也是一場萬世家天下的春秋大夢,情感想必特別沉重。 

「古稀天子之寶」玉璽,清乾隆,玉石器,現藏台北故宮博物院。(圖/國立台北故宮博物院,CC 4.0 BY)

打開實驗室的大門,情境二:偶遇林布蘭

藏家B在國外偶然以低價買到一張17世紀的油畫,當初只是喜歡畫中人物的滄桑感,但越看越覺得神似林布蘭。林布蘭(Rembrandt van Rijn 1606-1669)是荷蘭黃金時代(Dutch Golden Age)的大師,畫作多為美術館所藏,全世界私人手中的林布蘭作品不超過40件、這張肖像畫會不會是石破天驚的世紀大發現呢?

一、作品來源告訴我們的:

林布蘭是荷蘭最著名的藝術家之一,荷蘭國家博物館(Rijksmuseum)的鎮館之寶 《夜巡圖》(Nightwatch)就是出自其手,所以荷蘭早在1968年即由荷蘭科學研究組織(Netherlands Organization of Scientific Research)補助啟動「林布蘭研究計畫」(Rembrandt Research Project)。計畫持續40餘年,研究所得現已全數公開,並更名為「林布蘭資料庫」(Rembrandt Database)。

簡單來說,林布蘭研究計畫盡可能的檢視了世上所知與林布蘭相關的文獻、畫作(含油畫、蝕刻)等訊息,並經由比對,歸納出林布蘭與其學徒技巧上的差別,進一步將一半以上的林布蘭自畫像重新歸屬為他人所繪,最終出版的《林布蘭繪畫全集》(A Corpus of Rembrandt Paintings)共六冊,是鑑定林布蘭作品時的權威參考書。

「夜巡行動」是在觀眾前公開執行的修復與檢測計畫,照片中檢測者正在使用微距X光螢光光譜掃描儀(macro-XRF scanner)逐毫米掃描〈夜巡圖〉,分析畫作使用顏料中含有的不同化學元素,例如鈣、鐵和鈷,以推斷作品中使用了哪些顏料,同時獲取的宏觀XRF(MA-XRF)結果可以揭示成分的潛在變化,有助更深入瞭解林布蘭的繪畫過程。《夜巡圖》作品的MA-XRF分成56個區域掃描,每次掃描需時24小時。(圖/Tastenlöwe,CC 4.0 BY-SA)

這並不是說沒有收錄在林布蘭全集中的作品就一定是贗品,因為除了「林布蘭工作坊」(Workshop of Rembrandt)、「林布蘭工作圈」(Circle of Rembrandt)的產出之外,還有眾多仿作臨摹本來都不在「林布蘭研究計畫」的範疇中,但在研究計畫彙整及科學檢測突破的激勵下,新的林布蘭作品陸續被發現、如美國賓州阿靈敦美術館(Allentown Museum of Art)的《年輕女子的肖像》(Portrait of a Young Woman)及蘇富比拍賣行經手的《三王朝聖》(Adoration of the Kings),之前均曾被視為由「林布蘭工作圈」所繪,也未接受「林布蘭研究計畫」實體鑑定,現在都已獲得平反。

一般而言,二手商店、跳蚤市場或小型拍賣會不提供權源,也不保證真品。不過林布蘭許多作品有不同版本,可先與資料庫內容比對;且因他成名甚早,畫作價值不斐,就算由「林布蘭工作圈」所繪,也有一定行情,買賣或繼承多有記載,藏家B如果決定追溯權源如交易或展覽紀錄,應有一些收穫。

現藏於美國賓州阿靈敦美術館的《年輕女子肖像》被證實為林布蘭之作。(Public Domain)

二、風格分析告訴我們的:

快速目測可以觀察畫作、畫的背面、畫框等。老油畫表面因顏料所含油份乾燥或劣化,一定會有龜裂紋路(craquelure);畫的背面通常也會有編號、日期等手寫符號,可和權源檢查的資料交叉分析。另外,17世紀的木畫框板架為純手工產品,不會出現像機器切割般的直角。當然,任何一張17或18世紀的油畫都可能在基礎目鑑時過關,高明的偽作者也絕對不會在這些細節上出錯。

所以進階的風格分析會找來專研林布蘭的專家就筆觸、技巧、光影、布局等出具意見,「林布蘭研究計畫」的五人小組,尤其是後期最有發言權的藝術史學家恩斯特.范德威特林(Ernst van de Wetering,1938-2021),是藝壇公認首選。不可否認地,專家未必都持同樣看法,五人小組在「林布蘭研究計畫」中也有無法達成共識的時候,但藝術家創作有其脈絡,所以有些人工智慧(AI)學者主張只要餵養足夠的高解析圖像,人工智慧終有一天可以學會林布蘭作品的鑑定工作。

2005年,恩斯特·范·德·韋特林於荷蘭國家博物館與林布蘭的《使徒保羅自畫像》(1661)合影。(攝影/Vincent Mentzel)

另外一個相信林布蘭畫作是由很多元素組成,元素可以被辨識、甚至可以被重新組合呈現的是「下一個林布蘭計畫」(The Next Rembrandt)。計畫由微軟的演算法在消化巨量林布蘭局部畫作數據後,得出身著暗色服裝飾有繁複拉夫領(ruff)、年約30至40歲間、戴帽、面朝右方、蓄鬍白種男子的原創肖像圖像,再以3D立體技術列印,遂產生一張林布蘭不曾畫過的「典型」林布蘭作品。雖然神韻美感構圖都還差一點,不過乍看幾可亂真,藏家B手上的這張遺珠當初會不會也是以這種方式面世的呢?

「下一個林布蘭」計畫所產出的,一張林布蘭不曾畫過的「典型」林布蘭作品《The Next Rembrandt 1》,2016年。(圖/ING Group,CC 2.0 BY)

三、科學檢測告訴我們的:

我們可以解構一張油畫的組成:凡尼斯、顏料、畫布及畫框,分別談談其特性及檢測原理。

刷在油畫表面的保護層稱為凡尼斯(varnish),過去多使用天然樹脂製作,少數以動物膠製作,現在則以水溶性的丙烯酸聚合物製成。凡尼斯乾燥後所形成的膠膜能夠阻絕油畫直接接觸潮濕或髒汙,但時間久了會變黃變硬,所以有些當代偽作也會刻意使用發黃的凡尼斯作舊。科學檢測上主要使用傅立葉紅外轉換光譜儀(Fourier-transform infrared spectroscopy,以下簡稱FTIR)為主,輔以拉曼光譜儀(Raman spectroscopy)進行比對確認。這兩種儀器都是採用光譜比對法──比較被測物的光譜與已知材料的光譜來判定是否為相同材料,因此必需在擁有足夠的已知材料圖譜(光譜資料庫)前提下,才容易判斷受測畫作上使用的凡尼斯是什麼材質。

就檢測標的而言,FTIR常用於比對分析樹脂與動物膠等有機黏著劑(註1)、凡尼斯等表面塗料、填充劑(filler)、顏料及與其混合的油脂等,也廣泛運用於辨別天然與合成纖維。目前FTIR的主流技術ATR(衰減式全反射,Attenuated Total Reflection)具有易操作、光譜取得速度快,及商用與公開光譜資料庫最多的特點(註2),雖然ATR技術須對作品進行小量的破壞性取樣,也就是要將一小塊凡尼斯從畫作上剝除下來,才能量測,但因量小幾可等同是正常耗損,絕大多數藏家均可接受。

檢測者只需從畫作取樣微樣的凡尼斯,即可利用傅立葉轉換紅外線光譜儀(FTIR)量測所得光譜,與資料庫中已知的其它凡尼斯圖譜進行比對。(圖/杜玫)

凡尼斯因是透明,有時也稱為清漆,傳統油畫的顏料則是由亞麻仁油、松節油等調和油加上自礦物或植物中取出的天然顏色製成,例如宗教繪畫中不可或缺的青金石藍,就是以昂貴的青金石磨成。19世紀後期才大量生產的人工合成顏料,其性質反而接近染料,在化學結構上與天然物質截然不同。檢測上可以先採用完全非破壞性的檢測技術X光螢光光譜(X-ray Fluorescence Spectrometer,簡稱XRF),針對如鉛白、鈷藍、鎘紅等以無機礦物為主成分的顏料初步查驗,再評估是否需要進行微量取樣檢測,如:電子顯微鏡搭配X射線能量散布分析儀(SEM/EDS)、FTIR與拉曼光譜儀。

因為藝術市場火熱,許多贗品生產者受利益所趨,也願意下重本使用符合時代特性的顏料作假,如創立於17世紀荷蘭贊丹鎮(Zaandam)的顏料製造商Verfmolen de Kat,是世上現存唯一一家以風車磨坊作為研磨動力的顏料廠,標榜仍以維梅爾、林布蘭時代的方式生產顏料,大概就有可能是藝術詐欺者取經或取材的對象。有必要時,檢測者可以先購入Verfmolen De Kat等的顏料,做為排除的比較參照。

  以微距XRF掃描(macro-XRF scanner)掃描油畫類圖像,可以獲得宏觀XRF (macro-XRF, 簡稱MA-XRF)的影像,從而得知顏料與元素之間的分布關係。(圖/杜玫)

由於油畫材料層次複雜,比起以精準快速定量為優勢的手持式XRF (Handheld XRF, 簡稱HHXRF),完全非接觸、非破壞性採樣的微距XRF掃描(macro-XRF scanner)以獲得的宏觀XRF(macro-XRF,簡稱MA-XRF)通常適合用於判斷顏料分布與筆觸、用色的關係,也可藉此探究覆蓋於現有作品下方的舊畫或修改痕跡。幾年前,倫敦國家藝廊(National Gallery)即是以MA-XRF技術,揭露林布蘭《馬背上的弗雷德里克·里赫爾肖像》(Frederick Rihel on Horseback)畫面上下的風光,如區分出馬前足處複雜用色中幾種顏料的分布情形(註3)、畫面下原有的另一幅使用含鉛顏料繪成之站立肖像輪廓細部等。在著名的《夜巡行動》(Operation Nightwatch)修復檢測中,荷蘭國立博物館也是使用了MA-XRF技術先行觀察《夜巡圖》中構圖與顏料成分的變化歷程,做為計畫公開調查所執行的第一項作業(註4),大規模修復則在所有科學調查資料採集分析整理後方告正式上路。

另一種檢測者常用於檢查畫面表層下底稿的工具是X射線攝影(X-radiography)及反射性紅外線影像(infrared reflectography)。X射線影像因已進入數位化模式,比起微區掃描式XRF所需工作時間更短、更能快速評估是否有顯著的底層或筆觸修改,並檢查畫作邊框釘痕、木框紋理等。紅外線影像則普遍用於探查覆蓋於畫作下的炭筆痕跡或符號,前述提到的畫作背面記號如果太淡不易辨識,也可以用反射性或穿透式紅外線產生對比清楚的影像判讀,甚至可據此進行筆跡鑑定。(註5)

不同材料在紫外光下的螢光反應不同。(攝影/杜玫)

必須特別指出的是,因油畫修復時常採補彩(retouch)處理,即以油彩重新全色,檢測時為避免取樣偏差,常常會同時參考修復紀錄或先以紫外線螢光檢測(ultraviolet photography)詳細檢查。紫外線螢光檢測生活中常見應用於驗鈔,即利用顏料或膠體在紫外線照射下可能顯示不同的顏色或螢光(如藍色或橘色)區別真假鈔,在藝術品鑑定中則用於檢視作品修補情形、凡尼斯的清潔與塗佈狀況等。至於「下一個林布蘭」計畫為了模仿林布蘭油畫筆觸感堆疊印出的13層顏料,實際上是加入顏料的油墨,檢測時很好分辨。

鑑定木質畫框年齡的「家私頭」則是號稱非常準確的樹木年輪分析儀,此外,畫布、畫框和紙等有機物製成品也可以用碳14定年法測定年代。碳自然存在於生物體中,但當生物死亡後,因停止與大氣交換碳,該生物體的碳14在衰變下即會規律下降,大約每隔5730年±40年含量便減少一半(碳14的半衰期),只要統計生物體中碳14衰變的量,實務上便可用於推定年代。不過因為正負誤差時間近百年,多用於斷代歷史在500年至5萬年間的物件,碳14定年法需要從木框上刮取微量的樣本方能測試,在沒有參照物時結果誤差亦會較大。

畫作背面留存的記號,通常會提供畫作作品的配置或其展出經歷等相關資訊,如圖上的「Left last」記號表示此作品至少由兩件以上構成,有左右順序,本件為最左邊之件;下方標籤則顯示其曾展出的畫廊。(攝影/黃心蓉)

發現林布蘭的心理成就與財務報酬實在太大,以蘇富比去年年底拍出的《三王朝聖》為例,在歸屬為「林布蘭工作圈」時,估價只有區區1萬5千美金,但鑑定為林布蘭真跡後,最終竟以1,400萬美金成交,過程十分具有戲劇性。所以極有可能藏家B會懷著期待的心,跑遍國內外實驗室把所有可能的程序整套做下來。只是科學檢測並非萬能,當受測畫作本身即為裝裱在年代正確畫框內的17或18世紀繪畫,或是仿造者刻意尋找17、18世紀各式基材所製偽品時,的確很可能「騙過」所有儀器。所幸林布蘭身處的黃金時代,不但百業蓬勃,後世對其研究亦博大精深,有豐富史料與學術論述,科學檢測所得可充分與作品來源及風格分析上的所得,相互支援或挑戰。

其實鑑定說穿了,也就是一項悲喜同源的業務,一切都繫於對懷疑與想像的消除。


註釋

註1 Mcclelland, A., Bulat, E., Bernier, B., & Murphy, E. L. (2019). Specular Reflection FTIR: A Non-Contact Method for Analyzing Coatings on Photographs and Other Cultural Materials. Journal of the American Institute for Conservation, 59(2), 123-136. doi:10.1080/01971360.2019.1660546

註2 另須注意ATR僅適合表面材料量測,其樣本穿透深度(penetration depth) 低於2μm。

註3 Nelly von Aderkas, Nathan Daly, Rachel Billinge, Annelies van Loon & Joris Dik. (2014) Using macro-XRF to examine Rembrandt’s Portrait of Frederik Rihel on Horseback: new insights on pigment distribution and a hidden portrait. Rembrandt Now: Technical Practice, Conservation and Research, 126-137.

註4 荷蘭國立博物館「夜巡行動」頁面:https://www.rijksmuseum.nl/en/press/press-releases/operation-night-watch-to-start-at-the-rijksmuseum)(2024/09/16瀏覽)。

註5 挪威國家博物館利用紅外線影像技術將孟克〈吶喊〉畫作上的鉛筆痕跡,與孟克的日記字跡進行比對。https://www.mynewsdesk.com/uk/nasjonalmuseet/pressreleases/national-museum-of-norway-infrared-scans-reveal-author-of-hidden-graffiti-on-edvard-munchs-original-painting-of-the-scream-3075318(2024/09/16瀏覽)

杜玫( 1篇 )

化學工程與博物館學雙棲,從事博物館典藏及科學檢測分析相關工作近10年。現為專職儀器應用工程師,藉由過往積累的第一線工作經驗,為國內文化資產與博物館從業人員提供科學檢測分析第一線實務工作的專業建議。

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