正在熱映的電影《封神第一部》，引起了不少人對(duì)殷商時(shí)期青銅器的興趣。
片中武器的顏色，既有非常符合大家想象的“青銅色”——
圖片來源：《封神第一部》海報(bào)
也有讓人咋舌的“土豪金”——
圖片來源：《封神第一部》海報(bào)
其實(shí)，青銅的本色還真不是青色，幾千年前剛制作出來的時(shí)候肯定不是。
銅是人類最早使用的金屬之一，不同形態(tài)下銅元素會(huì)顯示出不同的色彩，在我們的歷史長(zhǎng)河中留下了濃墨重彩的一筆。
銅元素究竟有哪些顏色呢？今天小編以文物為例，順著先民的腳步為大家介紹銅元素的百變色調(diào)！
省流版：文末有總結(jié)導(dǎo)圖哦。
自然界的銅和紅銅
山西地質(zhì)博物館中的自然銅 圖片來源：作者拍攝
銅是不多的幾個(gè)天然存在相對(duì)常見的單質(zhì)礦物的金屬元素（剩下兩個(gè)是金和銀），自然界存在的單質(zhì)銅礦物叫做自然銅。自然銅的色彩接近純銅，但也因雜質(zhì)和氧化，色彩存在豐富的變化，使得大型自然銅礦石也能夠躋身于擺件裝飾品行列。
我們最熟悉的紅銅器——銅火鍋 圖片來源：veer圖庫(kù)
純銅的顏色是暗紅色，也有人叫它玫瑰紅色。所以一般管純銅器叫紅銅（赤銅）。但是純銅可能因?yàn)楸砻嫜趸w現(xiàn)出紫色的光澤，所以有的時(shí)候也叫紫銅。所謂“紅得發(fā)紫”，也不全是從升官來說的。既然都是純銅，那紅色和紫色就一起介紹吧。
大約在人類學(xué)會(huì)燒造陶器之后，不斷提升的陶窯溫度就有可能超過銅的熔點(diǎn)，古人就有可能發(fā)現(xiàn)有塊特別的石頭會(huì)被燒成液體，然后又能在火熄滅后重新凝固。一些有創(chuàng)新精神的古人便嘗試著拿這種能燒熔的石頭做點(diǎn)什么，這便是冶銅的起源。雖然最早期的銅器以自然銅熔融制得的紅銅為主，但往往夾雜了較多的雜質(zhì)元素，所以一些遠(yuǎn)古遺址出土的早期銅碎片里出現(xiàn)的各種銅合金實(shí)際上都是礦石不純的結(jié)果。
紅銅器，齊家文化，甘肅省博物館 圖片來源：作者拍攝
小tips：除非整個(gè)博物館的銅器都不細(xì)分材質(zhì)一概稱銅，多數(shù)博物館的說明牌上的“銅X”一般指紅銅器，如果是青銅材質(zhì)會(huì)直接寫“青銅X”
隨著古人對(duì)銅需求的增加，本就稀有的自然銅便無法滿足人類的需要了。這時(shí)候，各種銅礦石便逐漸進(jìn)入人類冶銅的視野，人類開始有意識(shí)地尋找和開采銅礦石冶煉銅器，逐漸從銅石并用時(shí)期進(jìn)入青銅時(shí)代。
在黃河流域易開發(fā)的銅礦枯竭之后，銅的供應(yīng)便著落到了南方的若干銅礦上，從長(zhǎng)江流域一直到云南地區(qū)都有涉及。無論是商代的盤龍城遺址，還是隨棗走廊中的漢陽諸姬，都是為中央王朝看守重要的銅礦運(yùn)輸大通道而設(shè)立的運(yùn)輸中轉(zhuǎn)站點(diǎn)，也就是“金道錫行”的意思。
金道錫行 圖片來源：星球研究所
另一種與銅相關(guān)的紅是銅的一價(jià)氧化物：氧化亞銅，它的顏色是鮮紅色，往往用于船底漆等場(chǎng)合。我們看到的各種現(xiàn)代船舶幾乎都使用紅色油漆涂布水下部分，是因?yàn)檠趸瘉嗐~有一定毒性，能夠減少水生生物在船底的附著造成的航行阻力。氧化亞銅受熱會(huì)進(jìn)一步氧化黑色的氧化銅，同樣是黑色的銅化合物還有硫化銅，它們是銅器發(fā)黑的常見原因。
導(dǎo)彈艇 中國(guó)人民革命軍事博物館 圖片來源：作者拍攝
各種白銅
由于礦產(chǎn)稟賦的影響，早期銅器有地域特色，西方在紅銅期后有一段白銅期（或稱砷白銅期，砷銅期），然后再進(jìn)入青銅時(shí)代。而中國(guó)古代并非沒有砷白銅，只是出在了奇怪的地方——煉金術(shù)里。古代方士用含砷的砒霜、雌黃之類的化合物“反銅為銀”，從字面我們就可以猜到，銅砷合金顏色為類似銀的銀白色，方士們稱之為“藥銀”，以此區(qū)別真正的銀子。由于砷的劇毒和揮發(fā)性，這種煉金活動(dòng)在古代是代價(jià)極大的活動(dòng)。
除了煉不死藥，古代方士煉丹的另一個(gè)重要目的就是獲取金銀 圖片來源：電視劇《西游記》截圖
靠無數(shù)代渴望發(fā)財(cái)?shù)募追降闹С郑绞總冋莆樟擞摄~煉“金銀”的秘密工藝。方士們拿砷點(diǎn)化銅，得到“藥銀”外，也得到了“藥金”，也就是砷黃銅。砷黃銅和砷白銅的區(qū)別主要是砷含量的不同，銅中合砷小于10%時(shí)，呈金黃色，當(dāng)含砷量超過10%時(shí)，就變成銀白色。從文獻(xiàn)記述來看，一爐同時(shí)煉出“藥金”和“藥銀”是常見的結(jié)果，而在煉金成功和發(fā)財(cái)這雙倍的快樂疊加在一起的甲方，對(duì)這樣的產(chǎn)出已經(jīng)很滿意了。
由于砷元素會(huì)揮發(fā)流失，因此煉金術(shù)士們煉出來的西貝貨，很容易因?yàn)闀r(shí)間的流逝而恢復(fù)銅的本質(zhì)。所謂“真金不怕火煉”，就有砷銅中的砷遇熱流失的道理在里面。
中國(guó)古代出現(xiàn)過的白銅，也不止砷白銅一種。中國(guó)古代把白色的銅合金統(tǒng)稱白銅，有的時(shí)候甚至直接管它叫銀，古代文獻(xiàn)中的描述往往不能有效地區(qū)別它們，需要結(jié)合出土文物進(jìn)行分析和推測(cè)。
還有一類含錫很高的高錫青銅，也被稱為白銅。鑄錢時(shí)主動(dòng)降低銅錢里含銅量，使得錢中高錫而低銅，稱白銅錢，也是通貨膨脹背景下“劣幣”的寫照。但這種形制完整，只是銅含量低的白銅錢，到如今反而是古錢收藏界中受關(guān)注的一個(gè)特殊題材。
日本正倉(cāng)院所藏的白銅制品，高錫就是有意為之，其中有來自大唐的銅鏡、來自新羅的餐具等。將這些傳世器物和中國(guó)、朝鮮半島的出土文物相對(duì)照，可以發(fā)現(xiàn)在唐代白銅的使用應(yīng)當(dāng)是一種高端時(shí)尚。
平螺鈿背八角鏡-日本正倉(cāng)院藏 圖片來源：Artron.Net
在中國(guó)的西南地區(qū)，由于特殊的礦產(chǎn)條件，也存在一些鎳銅礦。直到近代，云南的鎳白銅器產(chǎn)出仍然是當(dāng)?shù)氐奶厣a(chǎn)業(yè)之一。因此，古籍中關(guān)于云南某些地方“出白銅”和“出銀”的記載，有可能都是指鎳白銅，也可能包括了由銅鋅礦冶煉產(chǎn)出的鋅白銅，甚至還有銅鎳鋅合金存在。只能根據(jù)現(xiàn)代礦產(chǎn)資源調(diào)查的情況去分析和推斷，由于我國(guó)古代沒有能從鎳銅礦得到純鎳的技術(shù)，所以描述為“出銀”的，多半是指鎳白銅，而直接寫出“白銅”的，指鎳白銅和鋅白銅的可能性都有。
便宜好用的黃銅
黃銅一般是指銅鋅合金，砷黃銅一般不歸類至普通黃銅的范圍內(nèi)。出土的黃銅文物相較大名鼎鼎的青銅器來說著實(shí)乏善可陳，而且普遍年代偏晚。
銅坐龍，金，黑龍江博物館 圖片來源：作者拍攝
不過，近現(xiàn)代的革命文物中有大量的黃銅文物，這是因?yàn)榻S銅作為工業(yè)原材料被大量應(yīng)用于生產(chǎn)生活中，特別是用于生產(chǎn)武器彈藥或樂器。因此國(guó)博、軍博所收藏的具有特殊歷史價(jià)值的革命文物中，就有不少是黃銅材質(zhì)的，比如開國(guó)國(guó)印。
中華人民共和國(guó)中央人民政府之印 國(guó)家博物館 圖片來源：作者拍攝
軍號(hào)是銅管樂器中軍事屬性最強(qiáng)的，已不單作為樂器存在，而是軍令指揮的化身：起床號(hào)，熄燈號(hào)，沖鋒號(hào)等，唯獨(dú)沒有那個(gè)集結(jié)號(hào)。
中國(guó)人民志愿軍二級(jí)戰(zhàn)斗英雄鄭起的軍號(hào) 圖片來源：中國(guó)人民革命軍事博物館
光芒消逝的青銅
青綠是屬于銅的顏色，銅焰色是綠色，水合銅離子在溶液中呈藍(lán)色，銅銹也是綠色。藍(lán)色和綠色組合在一起，便得到了中國(guó)獨(dú)有的青綠。
銅礦石中析出的銅離子，在大氣中和水、二氧化碳形成的孔雀石和藍(lán)銅礦這兩種堿性銅碳酸鹽礦物，不但是找礦時(shí)提示地下存在銅礦的標(biāo)志，也是可以用于生產(chǎn)陳設(shè)工藝品的特色礦石，還是古代畫師使用的彩色顏料的重要原料。
藍(lán)銅礦及孔雀石 南京博物院 圖片來源：作者拍攝
孔雀石和藍(lán)銅礦的礦石，經(jīng)過篩選、粉碎、分級(jí)后，就得到了不同色度的青綠顏料，稱為石青和石綠，應(yīng)用于元以前流行的青綠山水畫中。敦煌壁畫中保留了非常多的唐宋以來的青綠壁畫，成為研究中國(guó)美術(shù)史重要的實(shí)物資料。
榆林2窟 水月觀音像 西夏 圖片來源：搜狐
青銅是銅與錫、鉛的合金，銅錫合金稱為錫青銅，銅鉛合金稱為鉛青銅，還有鉛錫青銅等。現(xiàn)今語境下，青銅器甚至代指了整個(gè)的古代銅器的概念。中國(guó)早在《周禮》中就明確記述了青銅中銅錫鉛元素配比與材料性質(zhì)和銅器應(yīng)用之間的關(guān)系。
周禮中的青銅元素比例 寶雞青銅器博物館 圖片來源：作者拍攝
博物館里展出的知名古銅器，幾乎都是青銅質(zhì)地：如后母戊鼎、曾侯乙編鐘、云紋銅禁、銅車馬等。但少有人知的是，青銅的本色也是金黃色的，埋在地下形成了一層穩(wěn)定的銅銹之后才變成了青色。但并不是所有的出土青銅器都是青色的，有一些出土青銅器沒有覆蓋銅銹，仍能保有金黃色的本色。
銅匕 四川博物院 圖片來源：作者拍攝
另一方面，古代貴族大量使用青銅器，不可避免的會(huì)遇到金屬離子溶出造成的中毒問題。這就是一種平民無緣的“富貴病”——只用得起木器陶器的窮人，哪能遇見青銅禮器里析出的鉛呢？
相比不易辨識(shí)的鉛，銅離子的析出簡(jiǎn)直是一目了然：埋藏千年之后，戰(zhàn)國(guó)銅壺里的酒液變成了深綠色的液體，商代婦好墓中和銅器埋藏在一起的白色玉石器就被染成了青綠色。
銅扁壺及內(nèi)部的戰(zhàn)國(guó)酒液 河北博物院 圖片來源：作者拍攝
器蓋被銅器染色的石觶 婦好墓出土 社科院考古所藏 圖片來源：作者拍攝
結(jié)語
紫色、白色、金色、青色……一個(gè)銅元素竟然可以體現(xiàn)出這么豐富的色彩，在我們?nèi)祟惖臍v史長(zhǎng)河里扮演了如此重要的角色。但縱使是千變?nèi)f化的銅，把握其規(guī)律，就能加以總結(jié)利用。本文中沒有提到的各種彩色瓷器的色釉，就包括了古代工匠們對(duì)銅在不同價(jià)態(tài)下色彩變化的認(rèn)識(shí)與靈活運(yùn)用。
而這個(gè)規(guī)律就是：可以用化學(xué)反應(yīng)將這些顏色聯(lián)系在一起。
銅及其重要化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系 圖片來源：統(tǒng)一教育
中學(xué)的讀者請(qǐng)牢記，考試一定會(huì)考到的哦。
作者：老徐諾維奇
轉(zhuǎn)載內(nèi)容僅代表作者觀點(diǎn)
不代表中科院物理所立場(chǎng)
如需轉(zhuǎn)載請(qǐng)聯(lián)系原公眾號(hào)
來源：科學(xué)大院
編輯：小聰
