當藝術品碰到化學光譜技術

越來越先進無損的光譜技術讓藝術作品“看”得更清楚

這篇文章在介紹什麼？

利用科學設備，可以讓我們更了解藝術名家的材料特性跟畫作的真偽。修復師也可以藉由科學設備分析以後，使用適合的修復材質。科學設備的特性必須要有無損分析跟快速得到資料的特性才適合用在藝術品或古物分析領域。

新的分析技術帶來許多令考古或者文化修復專家令人興奮的新發現。比如說年份鑑定，現在除了半衰期定年以外，還可以針對文物的材料進行光譜分析，確認成分跟技術跟同年代吻合。同時，藉由對材料的研究，也可以對當時的社會文化背景進行解釋（例如經濟和社會特徵），便可以由修復專家提出最適合的修復方式。

過去幾十年來，利用不同的分析技術對於博物館的編目書目或者考古發掘帶來的全新的觀點。例如：年份、材料成分跟來源、製造工藝和技術，當代的歷史文化背景。而這些廣泛的資訊，所選用的分析技術需要搭配以下幾個特性：

1.     根據選擇的分析技術得到你所需要的資訊。

2.     必須減少對研究樣品損害。

3.     分析速度，特別是針對需要緊急恢復處理的樣品。

目前在其他領域廣泛使用的化學分析技術，在文物分析上越來越不可行。比如傳統需進行材料破壞的化學技術，例如火焰原子發射光譜法，原子吸收光譜，ICPOES、ICPMS都慢慢的會被非破壞技術取代，例如XRF、FTIR等。文物修復在法律上的條紋相對嚴格，且一些法律也不允許可以從博物館移動樣品，這些原因讓光譜分析技術在古物鑑定上越來越重要。常見的分析技術包含XRF量測重金屬元素，IR/RAMAN了解材料的化學結構，Hyperspectral Imaging可得到二維化學分析影像。

有時候這些分析技術，後面必須搭配多變量分析進行分群。比如硬幣，不同年代的硬幣用XRF都有不同的元素特徵跟鑄造比例。利用主成分統計PCA可以辨認跟分析硬幣的年代，因為相似的年代會有相似成分結構，在統計上會成為一群。在畫作也有相同的情形，利用高光譜分析畫作，可以針對特定的顏色做光譜的分析，顏料的組成根據當代易取得材料的容易度，還有藝術家的習慣都不一樣。這對於辨別是否是這個畫家的作品成為了強而有力的線索。而修復師在顏料上的修補也可以根據這個資訊來選擇修補的材料。

目前的藝術品有機會利用大型的掃描儀去做分析畢竟不多，安大略美術館的畫作保護專員Sandra Webster-Cook在國家地理雜誌的採訪中認為便攜式的儀器是一項禮物，博物館目前正在分析畢卡索不同時期畫作表面紋理的特徵。安大略美術館的助理館長Kenneth Brummel説：「這些工具提供了全新的分析領域。我們以為從畫作跟展場就已經對畢卡索相當熟悉，但這些設備告訴我們還有很多要學的。」