從一幅古畫說起

張　曉

第二次世界大戰(zhàn)結束后， 有人發(fā)現(xiàn)一位銀行家把十七世紀荷蘭畫家杰·弗米爾的一幅著名油畫非法賣給了德國人， 并聲稱他是替荷蘭畫家凡·米格倫賣的。于是， 米格倫于19４5年5月鋃鐺入獄。但是， 他堅持說那幅畫是自己仿造的， 是一件贗品。于是， 一個由著名化學家、物理學家和歷史學家組成的陪審團對此案進行審理。他們通過化學分析和X射線探測，認為被告的話是正確的。但仍有不少人不相信米格倫能仿造出如此逼真的畫來。直到1968年，美國卡納吉——梅隆大學的科學家利用α衰變作了令人信服的鑒定，才使人們心中的疑團煙消云散。

那么，α衰變是如何辯別畫的真?zhèn)蔚哪兀?/p>

繪畫時，使用的顏料是一種含鉛的礦物質。鉛有幾種同位素，最常見的是天然放射性元素鉛210，它通過β衰變而變成釙210，釙210又要通過α衰變變成鉛206。鉛210是由鐳226衰變而來。鉛210的半衰期為22天5小時，釙210的半衰期為138.４天，而鐳的半衰期為1620年。

在含鉛的顏料中，會夾雜少量的鐳226。這樣，就可能造成一種動態(tài)平衡：在單位時間內(nèi)，鐳衰變成鉛210的數(shù)量等于鉛210衰變掉的數(shù)目，從而導致鉛的數(shù)目不變。但這種平衡的建立需要二三百年的時間。相反，鉛與釙的動態(tài)平衡則很容易建立，只需要幾天時間。因此，測出釙210的衰變率就等于測出了鉛210的衰變率。又由于釙210產(chǎn)生的是α衰變，易于測量。實測時，只要測出釙210的衰變率和鐳226的衰變率，就可知道鉛—鐳動態(tài)平衡建立的程度， 從而可推知繪畫的年代。

經(jīng)科學家測定， 銀行家出售的油畫中，釙210和鐳226的衰變率分別為8.5和0.1（衰變數(shù)／分鐘·克），可見鉛—鐳平衡遠未建立，因而顏料很新。這就說明出售的畫不是真品，而是偽造的。