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“透光镜”自然形成论

 熊寿昌  (鄂州市博物馆馆员)

“透光镜”是指那种镜面平整光滑，不仅能反射光线，并且能把铜镜背面的纹饰图案反射到屏障上的一类镜子【1】。正因为这类镜子有这种“神奇”的效果，所以，从宋代以来便被人们所注重。不仅宋代著名学者沈括对“透光”现象进行了考察研究，现代著名科学史专家李约瑟也介入其中；他说“透光”问题“曾使十九世纪最杰出的科学家感到困惑”。直到今天，“透光”问题的研究仍被学者们所注重。从铜镜的“透光”机理方面讲，学者们的认识已趋于一致，即铜镜的“透光”是镜面的“曲率差异”所致，但在“透光”的工艺成因问题上却认识不一。本文依据近年的发现，对“透光”的工艺成因进行了一些探索，权作抛砖引玉。

一、“透光”问题的由来

就目前发现的资料表明，我国最早发现“透光镜”是在北宋时期，见于李的《太平广记》，书曰：“承日照之，则背上文画墨入影内，纤毫无损。”这只是对“透光镜”的客观记录，真正对其研究的是此后的沈括。沈括在其《梦溪笔谈》中云：“世有透光鉴，鉴背有铭文，凡二十字，字极古，莫能读。以鉴承日光，则背文及二十字皆透在屋壁上，了了分明。人有原其理，以谓铸时薄处先冷，唯背文上差厚，后冷而铜缩多。文虽在背，而鉴面隐然有迹，所以于光中现。予观之，理诚如是。”【2】依沈括的观察和分析，认为这种现象是铜镜铸造所形成。这种观点可以称之为“铸造说”。

元代学者吾邱衍在其《闲居录》中云：“世有透光镜，似有神异。对日射影于壁，镜背文藻于影中一一皆见，磨之愈明，因思而得其说。假若镜背铸作盘龙，亦于镜面刻作龙如背所状，复以稍浊之铜填补铸入，削平镜面，加铅其上，向日射影，光随其铜之清浊分明暗也。昔徐生操示，余因告之。后数日，家志行取去，忽坠地而碎，痕迹并见，果不出所度云。”依吾氏之说，“透光”是因镜面镶嵌了“稍浊之铜”，故学者们称此为“镶嵌说”【3】。

清代学者郑复光在其《镜镜痴》中除了支持沈括“铸造说”观点外，又作了进一步的论证与发挥，他认为，铜镜“透光”的根本原因是镜面“终有凸凹之迹”，而造成镜面“凸凹之迹”的原因则有两种情况，其一，与沈括相同；其二，是铜镜加工时镜面刮磨“刮力在手，随镜面凸凹而生轻重”，“刮多刮少，终不能极平”。这便是学者们所称的“刮磨说”【4】。

七十年代，上海市博物馆和复旦大学亦对“透光镜”进行了专门研究，认为此现象是由于铜镜“淬火”形成，上海交通大学的学者们则认为是“铸磨法”【5】。何堂坤先生通过多年的考察研究，认为致使“透光”形成的主要工艺因素是铸造、刮磨以及热处理【6】。

总之，从古到今，学者们对这种现象进行了多方研究，在“透光”的成因上形成“铸造说”、“刮磨说”、“镶嵌说”、“铸磨说（法）”、“热处理说”。随着研究的深入，学者们普遍认为，“透光”机理是在于镜面的“曲率差异”，而用现代铸造方法制出的铜镜上进行“透光”试验，则铸造、刮磨、热处理都有可能形成“透光”效果，但这都限于现代铸造的铜镜。古代的铜镜到底是因何而“透光”？这种现象到底是古人的有意为之还是铜镜中所固有？学者们仍不能给予明确的回答。当我们在作进一步探索的时候，一个新的实验却为我们的研究提供了极大的帮助。

二、关于“透光镜”的实验

1998年10月11日上午，河南省郑州市收藏协会副会长、郑州市轻型汽车厂王趁意先生到湖北省鄂州市博物馆文物复制研究所考察铜镜复制，随身带来了他个人收藏的一枚西汉昭明镜（图一）。征得主人同意，我们对该镜进行实验，并作了拍照和文字记录【7】。

该镜直径10.2cm，边厚0.3cm，边宽1.25cm，钮径1.4cm，主纹为一周八连弧及“内清以昭明，光夫象日月”铭文，铭文字间以“而”字相间隔，共二十字。镜体品相极好，通体呈现灰白色，除镜面稍模糊外，几乎无锈蚀。 

 (图一)

为了便于镜面加工，防止镜体断裂，先镜背（花纹面）朝上，用熟石膏液注在镜背,与镜体结合，形成一个平整的石膏饼，凝固后再翻过来镜面朝上，接着用宽厚的钢锉压在砂纸上，在镜面均匀用力且小心锉磨，先去掉镜面上灰色外层。随即，镜面出现了雪白的本色。然后，再用各种型号的水磨砂纸醮水轻轻打磨，最后进行镜面的抛光。经过如此处理，镜面便与今天的水银玻璃镜映像效果一样。接着，我们将该镜在白炽灯下进行反射（因天阴无法在阳光下进行）。结果便出现了“透光”效果--镜背的纹饰出现在白墙上，当即，我们便拍下了这张照片（图二）。

该实验前后经过较为简单，占用的时间仅为三十分钟，镜面被磨掉的厚度约30丝。这种镜面的加工方法实际上与“刮磨法”是相同的。

特别需要说明的是，这次实验有两个显著的特点，其一，这是一枚古镜，具有真实性，可靠性，能说明古代铜镜“透光”的问题，这       

          (图二)               是与其他学者实验的不同之处；其二，这面古镜得来偶然。因为古镜的收藏者我们事先不认识，也不知他带来了这枚昭明镜，这就排除了人为选择铜镜的问题，从这方面说，实验更具有其客观性。因为文物藏品管理法规与制度的限制，一般的文博单位和科研院所是不能进行这种“破坏性”实验的，如果条件允许，学者们不妨重复这种试验，不管一次或重复多次，其结果也应是与我们的实验的结果一致（即自然地出现了“透光”现象）。 

三、“透光镜”形成的真正原因

“透光”现象的出现，有的学者曾推测为“可能是无意的”【8】，由于资料与条件的制约，只能是推测，可这种推测的依据何在？可以说，通过上述的实验，不仅证实了这种推断的正确，而且，可以给我们回答下面两个问题：

第一，任何只要有凸凹起伏纹饰的铜镜，不管是古镜还是今天仿制的铜镜，都有形成“透光”的可能。一般说来，百分之九十以上的铜镜都有起伏的纹饰，如最早的齐家文化时期的“七角星纹镜”、汉代的“规矩四神镜”、清代的“双喜镜”等等。既然“透光”的成因是由于“曲率差异”所致，那么，铜镜的起伏纹饰便是形成“曲率差异”的一个先决条件。如果是无纹素面镜，则不可能出现“透光”现象。这种情况，宋代的周密在其《癸辛杂识》续集和《云烟过眼录》中进行过论述，他认为：“凡镜皆透，特有分明不分明耳。”【9】对他的说法，学者们的看法不一，而我们则从实验上进一步证实了他的观点。

至于说到日光镜、昭明镜，极有可能在当时铸制为成品后便具有了“透光”效果，因为在汉镜中，这两种铜镜的纹饰凸凹起伏的程度大于其它镜类，它们稍加打磨便会出现“透光”现象，而在汉代，对于其它纹饰的镜类而言，制镜者并没有必要去追求这种透光效果（严格地讲，出现“透光”的铜镜应该是次品铜镜），所以，也没有必要花费过多的人力物力进行深度打磨。只是到唐宋时期，这种“透光”现象才引起人们的注意，这才有了沈括等人的记载。从沈括的记载来看，他所说的“凡二十字，字极古，莫能读”有可能记的就是我们作实验用的这种“昭明镜”，它们的字数都是二十字。西汉距沈括所处的年代最少也有一千年，本来，在汉代，文字就处在从篆到隶的变化之中，再加上铸镜工艺方面的原因，所以，这种变了体的镜铭是沈括所不识的，如果是时代相差不远，那么，作为沈氏这样的学者，是不会作出“字极古，莫能读”的记载的。今天，我国各博物馆的成千上万的藏镜中，有“透光”者不过二十来面，占的比例极少，这主要是因为长时间以来，因锈蚀或其它变化使镜面失去了映象效果，这才使我们在目前的馆藏铜镜中难以见到更多的“透光镜”。但是，只要将模糊的镜面稍加清理便会出现“透光”现象，这种情况并不是没有出现过，如河南省博物馆就曾对一枚采集的西汉日光镜进行过镜面处理，结果也出现了“透光”现象【10】。

第二，铜镜“透光”现象的显现，主要是在于铜镜制作的后期加工。我们认为后期加工使“透光”显现与“透光自然形成论”并不矛盾，不能简单地认为铜镜铸造后便具有“透光”效果；我们认为，任何铜镜，铸造成形后，便具有一种潜在的“透光”效果，如果不是用来照人映象，铜镜就不会再加工打磨，那么，世界上就不存在什么“透光镜”。只要为了映象，那么，在铜镜的加工过程中，只要镜面磨到一定的程度，就一定会出现“透光”效果。因为加工的程度不一，所以，才                  

           (图三)               使得有的铜镜为“全透光”，有的铜镜为“半透光”，有的则不“透光”。这种情况的出现，不仅是在汉镜，在唐宋时期的镜子上同样也能体现出来。例如，1975年、1985年，河南省遂平县曾出土二枚“宝相花”镜，均为“透光镜”【11】。“宝相花”镜也是唐代铸造质量较好的镜类之一，纹饰的起伏也较明显，所以，“透光”效果也相对明显一些。宋代周密所说的“特有分明不分明耳”就是对“全透光”与“半透光”的记载。

为了说明这个问题，我们又特地在今天的复制镜上进行了试验（镜子由湖北省鄂州市博物馆文物复制所按古镜合金成份铸制的四神规矩镜，图三），通过对镜面的逐渐打磨，“透光”从模糊到清晰，当镜面磨穿后，这种“透光”更清晰（图四）。规矩四神镜的图案纹饰起伏程度远不如昭明镜，通过打磨，它也能出现“透光”现象，如果是纹饰起伏程度较大的铜镜，这种现象自然就会更突出一些，可见，这种透光"现象的出现，与纹饰起伏的程度和打磨的程度是成正比例关系的。

四、关于其它工艺形成“透光”问题的探讨

1，关于“淬火”形成“透光”问题。七十年代，复旦大学采用热处理的方法，即“把铸成抛光后没有透光效应的青铜镜，放入电炉中加热数分钟，然后在水中迅速冷却，除去表面氧化层，再经抛光，即出现透光效应。”【12】因为我们未看到复旦大学的实验报告，对其铜                (图四)

镜的合金成份和铸造方法不甚了解。但我们按古代范铸法和严格按古镜合金成分进行熔炼、浇铸的过程证明，铜镜浇铸后不能在未自行降温的情况下过早打开范腔，否则，遇风一吹便会炸裂，更不用说在水中冷却了。我们的观点，古代铜镜铸造后绝对不能“淬火”，如若不信，有条件者可用古镜进行试验，相信一定会失败。所以说，古代铜镜的“透光”是淬火所致，这种观点是很难成立的。

2，关于“铸造形成透光镜”问题。我们说过，铜镜铸造成镜坯后，只能说为“透光镜”的形成创造了一定的条件，“透光”现象“潜伏”在镜坯中，必须有一定的条件才能使这种现象显现出来，这便是打磨（或称刮磨）。但一般的轻度刮磨尚无法形成“透光”现象。这方面与日本的魔镜制作相似，即“当用力锉刮时，镜边缘对整个镜面有支撑作用，镜的中央就容易向下退让，其磨削量就较少，随后用棒反复研磨，磨完后镜面压力消除，镜面就弹起，结果使镜面整体呈凸起部分的镜面局部又出现了凹面状”【13】。这里需要说明的是，因为日本“魔镜”较薄，含锡量少，硬度小于中国古镜，故容易加工，也容易出现“透光”效果。中国古代铜镜虽较硬，但在打磨中，镜面仍会有微略的退让，这是一般人的肉眼无法察觉的，但通过日光或专门设备的检测，却是一目了然的。如果说因铸造而形成“透光”，那么就应该所有的铜镜都“透光”，但实际情况却不是这样。

3、至于一些其它方法，如“镶嵌法”等，也可以形成“透光镜”，但却不便称其为真正意义上的“透光镜”，这已被大多数学者否定，在此已没有讨论的必要了。

注释

【1】光线本身是无法透过镜体的，“透光”实际是不存在的，这里只是借用其约定俗成的名称。

【2】沈括：《梦溪笔谈》(团结出版社，1996年12月第1版第291页)。

【3】【4】转自何堂坤：《中国古代铜镜的技术研究》中国科学技术出版社，1992年10月第1版，第281页。

【5】陈佩芬：《西汉透光镜及模拟试验》（《文物》1976年第2期）。

【6】同【3】【4】第279页。

【7】参加实验的同志有王趁意及鄂州市博物馆董亚巍、熊寿昌、仙有生等。由仙有生进行镜面锉磨，由熊寿昌作拍照和文字记录。

【8】【9】同【3】【4】第279页。

【10】同【3】【4】第296页。

【11】见《中原文物》1981年第2期王铠：《新发现一面唐代透光镜》及1985年第2期赵中强：《遂平又发现一面唐代透光镜》。

【12】同【5】。

【13】日·石野亨：《魔镜》（上海博物馆：《文物保护与考古科学》第7卷第1期，1995年5月，廉海萍等译）。