《陳佩芬青銅器論集》: 透光鏡-內清質，昭明成果

徑11.5 釐米，重280 克。圓鈕，内區有同心圓及八曲連弧紋，外圈有銘文“内清質以昭明，光象夫日月一”。每兩字中間夾一“而”字，共二十四字，最后二字應是“不泄”。銘文兩邊各有鋸齒紋一周。闊邊。時代屬於西漢中、晚期。如圖3、4 所示。

圖3“内清質以昭明”透光鏡背紋

圖4“内清質以昭明”透光鏡反射象

歷史上關於透光鏡的形象描繪，最早見於隋、唐之際王度的《古鏡記》，宋周密《癸辛雜識》續集及《雲煙過眼録》卷上也記載有透光鏡，金麻九疇有《賦伯玉透光鏡》詩，收入《中州集》，明郎瑛《七修類稿》及清徐元潤《銅仙傳》等也都有記載。

關於透光鏡的鑄作方法，宋沈括，元吾丘衍，明方以智、何孟春，清鄭復光等都作過探討，綜合起來，有以下幾種見解：

1.鑄造時因冷却速度不同所致。沈括在《夢溪筆談》三三〇條中談到有人探討鑄造的原理是：“鑄時薄處先冷，唯背文上差厚，後冷而銅縮多，文雖在背，而鑒面隱然有迹，所以於光中現。”沈括對此産生疑問：“然予家有三鑒，又見他家所藏，皆是一樣，文畫銘字，無纖異者，形制甚古，唯此一樣光透；其他鑒雖至薄者，皆莫能透，意古人别自有術。”沈括的意思是鏡的透光應該是鑄鏡過程中鏡背的厚薄冷却速度不同所致，後冷處銅收縮得多，造成鏡面隱然有迹，這種隱迹能顯現於光的反照中。但是，並不是所有薄鏡都透光，所以他想象古人還另有其他鑄造方法。

2.清鄭復光《鏡鏡詅癡》卷五《作透光鏡》條，對上説作了重要的補充。他認爲由於鑄造時冷却速度不同，銅的收縮力不一，形成鏡面隱然有凹凸不平，這種凹凸不平不易在刮磨時消除，雖“照人不覺，發光必見”。他以爲透光是和在牆上反出“瑩然”的水光道理相同。他在這裏指出了光程的放大現象。

3.填補鑄入法（或鑲嵌法）。此説見元吾丘衍《閒居録》。他提出在已鑄成的鏡面上鏤刻與鏡背相同的花紋，然後以“濁銅”填補鑄入，上面加之以鉛，“向日射影，光隨其銅之清濁分明暗也”。他認爲因補鑄的材料不同，反光效應也就不同。明方以智、清徐元潤都主此説。

歐洲人接觸透光鏡是在十九世紀初。他們對透光效應作過種種推測，有的認爲是密度不同所引起，有的認爲是某種壓縮所造成，多數認爲是凸形拋光面的曲率有微小差别所致。此後歐洲人愛爾頓和伯力在日本看到日本工人所鑄的透光鏡，透光效應是用一種手刮的工具在鏡面上壓磨出來的。歐洲人還用加熱的辦法使鏡背浮雕圖形顯示出這種效應。用背面加壓法，也能顯示類似的效應。

歐洲物理學家認爲“透光鏡”的製造，主要用日本人所采用的刮磨法。但是對照我館所藏的漢代透光鏡，最薄處只有0.35 毫米，一般漢鏡含錫量通常是23%左右，含鉛是5%，硬度在233～255HB，既薄且脆，根本不能用刮磨法來鑄造。尋求古代透光鏡的鑄造方法成爲我們研究工作中的課題。

1974 年，上海博物館在上海市科學技術交流站、復旦大學、上海交通大學，以及上海有色鑄造廠、上海馬鐵二廠、上海人民機器廠等有關單位大力協助下，提出一個模擬試鑄透光鏡的計劃。復旦大學光學系的同志承擔了試製研究的任務。(www.xing528.com)

首先，在短期内對填補注入法作了試驗。用這種方法鑄成的銅鏡所反映的效果與西漢鏡完全不一樣，前者明暗層次很柔和，而後者明暗處層次分明。同時古鏡很薄，無法鑲嵌。實驗否定了吾丘衍的説法。接着在試驗日本人所采用的刮磨法時，雖也能够産生透光效應，但用刮磨法製成的透光鏡，較粗的花紋只在邊緣有明亮的輪廓綫，中間暗淡，而西漢透光鏡的粗花紋全部都是明亮的。李約瑟介紹的日本透光鏡的字迹周邊有亮綫也表現出是空心字，加以漢鏡很脆，不能用刮磨法。通過實驗，刮磨法也被否定了。

以後，復旦大學光學系的同志采用熱處理法試製透光鏡。其方法是把鑄成拋光後没有透光效應的青銅鏡，放入電爐中加熱數分鐘，然後在水中迅速冷却，除去表面很薄的氧化層，再經拋光，即出現透光效應，與古鏡的透光效應一致。觀察的結果，是青銅鏡在迅速冷却過程中産生與鏡背花紋相對應的微觀曲率。復旦大學光學系的同志主要是從光學的角度進行了反復試驗和觀察，模擬試驗首次獲得了成功。^〔1〕如圖5、6 所示。

圖5　復旦大學複製透光鏡背紋

圖6　複製銅鏡反射象

接着，上海交通大學鑄工教研組的同志又從青銅鏡鑄造的角度來探討透光鏡效應産生的問題。他們結合儒法鬥爭與鑄造技術發展史的研究，認爲還應該從鑄造技術上來觀察它是否産生透光效應。他們采用砂模鑄鏡，冷却脱模後加以研磨拋光，當研磨到一定程度時，青銅鏡面上就産生了與古鏡一致的透光效應。經研究，他們認爲在鑄造過程中，鏡背的花紋凹凸處凝固收縮，産生鑄造應力，同時在研磨時産生壓應力，形成彈性形變。當青銅鏡研磨到一定程度時，這些因素叠加地發生作用，使鏡面産生與鏡背花紋相應的曲率，發生“透光”效應。這證明沈括和鄭復光的推論是正確的。説明古代勞動人民在鑄造銅鏡的實踐過程中，雖然不知道應力一詞，却已發現了由於應力所産生的“透光”現象，並掌握了必要的研磨技術。上海交通大學鑄工教研組同志的發現，爲研究我國古代冶金史提供了新的重要的材料。如圖7、8 所示。

圖7　上海交通大學複製透光鏡背紋

圖8　複製銅鏡反射象

（原載《文物》1976 年第2 期）

【注释】

〔1〕《解開西漢古鏡“透光”之謎》，《復旦學報》1975 年第3 期。