北京
無論是在影視劇里，還是在現(xiàn)實(shí)新聞中，我們總能看到一群人圍著真假藝術(shù)品吵得不可開交的畫面。
作為普通人的我們，可能也想知道那些價(jià)值天文數(shù)字的收藏品，是怎么鑒別真?zhèn)蔚摹?/p>
在《宇宙計(jì)時(shí)者》里，美國(guó)物理學(xué)會(huì)董事會(huì)主席大衛(wèi)·赫爾芬德借助原子，為我們?cè)斀饬四切┧囆g(shù)品鑒定專家是怎么打假的。
[美] 大衛(wèi)·J.赫爾芬德｜著
閆大海｜譯
未讀·探索家｜出品
01
西班牙偽造者
1930年，大都會(huì)藝術(shù)博物館正在考慮購(gòu)買一件重要藝術(shù)品。這幅備受關(guān)注的中世紀(jì)畫作，經(jīng)英國(guó)國(guó)家肖像館前館長(zhǎng)、藝術(shù)史學(xué)家萊昂內(nèi)爾·卡斯特爵士
（Sir Lionel Cust）鑒定，被認(rèn)為是15世紀(jì)卡斯蒂利亞藝術(shù)家豪爾赫·英格萊斯
（Jorge Ingles）的作品。
畫作題為《圣烏爾蘇拉的訂婚》
（The Betrothal of Saint Ursula），描繪了一對(duì)幸福的戀人站在城堡前，周圍環(huán)繞著十幾位廷臣的場(chǎng)景，背景是一片湖泊，幾艘船漂浮在水面上。
這幅木版畫的尺寸為30英寸×24英寸
（約76厘米×61厘米），帶有500年歷史的畫作常見的裂紋，但除此之外保存狀況極佳。賣家的報(bào)價(jià)為30 000英鎊。
在完成購(gòu)買之前，大都會(huì)藝術(shù)博物館的董事會(huì)請(qǐng)求另一位杰出的藝術(shù)史學(xué)家，同時(shí)也是他們的采購(gòu)代理人——翁貝托·戈諾利伯爵
（Count Umberto Gnoli）也提供意見。伯爵轉(zhuǎn)而向曼哈頓大都會(huì)博物館以南不遠(yuǎn)的皮爾龐特·摩根圖書館館長(zhǎng)貝爾·達(dá)科斯塔·格林
（Belle da Costa Greene）尋求幫助。
大都會(huì)藝術(shù)博物館
格林?jǐn)喽ㄟ@幅畫是偽作，大都會(huì)藝術(shù)博物館因此拒絕了這筆收購(gòu)。受到最初鑒定結(jié)果的啟發(fā)，她將畫作的創(chuàng)作者稱為“西班牙偽造者”。不過如今人們普遍認(rèn)為，真正的偽造者很可能在19世紀(jì)末20世紀(jì)初活躍于巴黎。如今，超過350件作品被認(rèn)為出自這位身份未知但高產(chǎn)的偽造者之手，其中許多藏于全球頂級(jí)博物館中，包括大都會(huì)藝術(shù)博物館和摩根圖書館。
我們是否可以通過某種方式，讓不帶偏見的“原子歷史學(xué)家”明確回答這些藝術(shù)作品的來源問題？答案是肯定的。這種方法被稱為放射自顯影法
（autoradiography），或者更精確地說，中子活化放射自顯影法
（neutron activation autoradiography）
從20世紀(jì)60年代開始，紐約長(zhǎng)島布魯克海文國(guó)家實(shí)驗(yàn)室
（Brookhaven National Laboratory）的石墨核反應(yīng)堆就開始通過中子活化法檢測(cè)畫作。
這臺(tái)反應(yīng)堆可以產(chǎn)生大量中子，每秒每平方厘米的中子流密度從數(shù)百萬到數(shù)萬億不等。這些中子的運(yùn)動(dòng)速度適中（典型動(dòng)能為0.025eV，與室內(nèi)空氣分子熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能相當(dāng)，因此被稱為“熱中子”）。這些中子中，極少數(shù)會(huì)與畫作中的原子核發(fā)生正面碰撞，受到強(qiáng)核力的吸引被原子核捕獲，從而將原子轉(zhuǎn)變?yōu)楦氐耐凰亍?/strong>
向大多數(shù)穩(wěn)定同位素添加一個(gè)中子，都會(huì)引發(fā)類似的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。注意，這一系列過程的最終結(jié)果是：
（1）一個(gè)高能電子從畫作中釋放出來；
（2）發(fā)射出具有新元素特征的特定能量的伽馬射線；
（3）原始原子轉(zhuǎn)變?yōu)樵刂芷诒碇邢蛏弦苿?dòng)一格的新原子。
放射性原子核一旦產(chǎn)生，它們會(huì)按各自的半衰期發(fā)生衰變。為了精準(zhǔn)定位每幅畫中特定元素的位置，研究人員會(huì)在畫作正面貼上一張膠片，讓衰變釋放的電子使膠片感光。為了探測(cè)具有不同半衰期的元素，膠片貼放的時(shí)間和時(shí)長(zhǎng)各不相同。
在分析“西班牙偽造者”的作品時(shí)，關(guān)注的元素及其對(duì)應(yīng)的半衰期包括：錳（2.58小時(shí)）、銅（12.7小時(shí)）、鈉（15小時(shí)）、砷（26.3小時(shí)）、金（2.7天）、鉻（27.7天）、汞（46.7天）、銻（60.2天）和鋅（244天）。實(shí)驗(yàn)中，在中子照射后的以下時(shí)間間隔后放置膠片（并持續(xù)一定的時(shí)間）：1天后（持續(xù)1天 ）、4天后（持續(xù)2天 ）、7天后（持續(xù)2天）和22天后（持續(xù)5天 ）。
其中一本手稿是14世紀(jì)的時(shí)禱書，由摩根圖書館于1900年（早于格林的任職時(shí)間）購(gòu)入。這本書包含12幅日歷畫和6幅彩飾畫，其中一幅描繪了抹大拉的馬利亞。書籍本身確實(shí)有600年歷史，據(jù)推測(cè)，每頁(yè)邊框上裝飾的葉子和花卉是原件，但彩飾畫可能是“西班牙偽造者”后期添加的。
摩根圖書館
中子自顯影分析顯示，書頁(yè)邊框裝飾花卉所使用的藍(lán)色顏料（含銅）與繪制天空背景所用的藍(lán)色顏料（含鈉）存在顯著差異。這兩種元素的同位素半衰期相近，理論上其自顯影強(qiáng)度應(yīng)當(dāng)相等，但銅的中子吸收能力明顯更強(qiáng)，因此在自顯影膠片中呈現(xiàn)出更明顯的感光痕跡。含銅的藍(lán)色顏料在中世紀(jì)已被廣泛使用，而插圖中繪制天空的藍(lán)色顏料可能含有群青（化學(xué)式為Na7Al6Si6O24S3），這種含鈉的顏料直到19世紀(jì)才被發(fā)明出來。
02
布萊克洛克作品
偽造已故藝術(shù)家的作品，可能會(huì)因藝術(shù)家所使用顏料的成分變化，或畫作載體（木材或畫布）的年代測(cè)定而被識(shí)破。偽造當(dāng)代藝術(shù)家的作品則需要更為精細(xì)的手段，不過一些相同的非破壞性技術(shù)也可以應(yīng)用于此。
拉爾夫·阿爾伯特·布萊克洛克
拉爾夫·阿爾伯特·布萊克洛克被認(rèn)為是美國(guó)最常被偽造的藝術(shù)家。19世紀(jì)70年代初，他在美國(guó)西部漂泊三年后回到紐約，開始了自己的藝術(shù)生涯。他主要靠自學(xué)成才，早期作品讓人聯(lián)想到哈得孫河畫派，后來逐漸形成出一種獨(dú)特的浪漫主義風(fēng)格，夢(mèng)幻的月光場(chǎng)景為典型代表。盡管作為藝術(shù)家頗為高產(chǎn)，他在商業(yè)上卻拙于經(jīng)營(yíng)。他的作品收入遠(yuǎn)不足以養(yǎng)活他的妻子和9個(gè)孩子。1891年，他精神崩潰，到1899年便被長(zhǎng)期送進(jìn)精神病院。他從公眾視野中消失，他的作品在評(píng)論界和市場(chǎng)上的地位卻迅速上升，價(jià)格一路飆升到五位數(shù)。面對(duì)如此旺盛的需求，他無法再創(chuàng)作新作品，偽作開始泛濫。其中不乏他的女兒瑪麗安（她本人后來也被送入精神病院）創(chuàng)作的仿作。
20世紀(jì)70年代，莫里斯·科特
（Maurice Cotter）及其同事開始對(duì)布萊克洛克以及同時(shí)代畫家的作品（包括一些已知的贗品）進(jìn)行廣泛研究。他們對(duì)總共45幅繪畫作品進(jìn)行了自顯影檢測(cè)和X光檢查。
畫作的X光檢測(cè)原理與醫(yī)院放射科的檢測(cè)方式相同：一束X射線光子穿過畫作，在另一側(cè)被膠片或（如今更常見的）電子探測(cè)器捕捉到。X射線能夠穿透皮膚和肌肉顯示骨折的圖像，它也可以揭示畫作中隱藏的層次。此外，由于每種原子都會(huì)以特定的能量吸收X射線，這些獨(dú)特的能量值與其內(nèi)層電子能級(jí)間隔相對(duì)應(yīng)，因此通過分析X射線的吸收特性，可以鑒定畫作中所包含的化學(xué)元素。
為了鑒定布萊克洛克作品的真?zhèn)危铺貓F(tuán)隊(duì)首先以史密森學(xué)會(huì)收藏的一幅畫作《月升》為基準(zhǔn)。通過X射線檢查，X光片揭示了布萊克洛克特有的技法：他用調(diào)色刀涂抹了不均勻的鉛白顏料，既撫平了木材的粗糙表面，也起到繪畫底色的作用。
在這幅作品中，最明亮的月光區(qū)域覆蓋著最厚的白色顏料層。由于鉛能有效吸收X射線（還記得牙醫(yī)給你拍X光片時(shí)蓋在你身上的鉛圍布嗎），因此在X光圖像中，最厚的顏料層會(huì)呈現(xiàn)為深色。照射后數(shù)小時(shí)拍攝的自顯影圖顯示，鉛白底層上覆蓋著一層錳基顏料，保留了畫作表面的粗糙質(zhì)感。幾天后拍攝的另一張自顯影圖顯示，畫作中使用了含砷顏料，可能是用畫筆的木質(zhì)筆尾涂抹而成，以突出透過樹木的光線效果。而在照射后14至24天拍攝的圖像顯示，畫作表面刷有一層含汞顏料的薄釉層，呈現(xiàn)微紅色調(diào)。這種最終的色調(diào)處理是布萊克洛克成熟時(shí)期作品的典型特征。
研究團(tuán)隊(duì)分析的另一幅作品是帆布油畫《紅衣女子》。X射線顯示，與布萊克洛克的作品不同，這幅畫的底層涂層非常薄，因此畫布的織紋依然清晰可見。在照射后9至19天拍攝的自顯影圖中，畫中女子的紅色長(zhǎng)裙呈現(xiàn)出強(qiáng)烈的感光痕跡。這歸因于汞（Hg）的常見穩(wěn)定同位素203Hg捕獲中子后形成的放射性同位素203Hg的衰變過程，203Hg隨后衰變?yōu)殂B-203（203Tl）；而所用顏料朱紅的化學(xué)成分是硫化汞（HgS）。這幅畫中的顏料應(yīng)用方式與《月升》中的大相徑庭。在畫作的左下角，自顯影圖顯示出一處被部分刮除的簽名；將其與署名瑪麗安·布萊克洛克的另一幅作品對(duì)比后，幾乎可以確定是她用父親的簽名替代了自己的署名。
拉爾夫·阿爾伯特·布萊克洛克被關(guān)在紐約奧蘭治縣的米德爾敦州立順勢(shì)療法醫(yī)院，他并不知道自己作為藝術(shù)家的聲譽(yù)已經(jīng)如日中天。1916年，他的一幅風(fēng)景畫在拍賣會(huì)上以2萬美元的高價(jià)售出（相當(dāng)于如今的50多萬美元），創(chuàng)下當(dāng)時(shí)美國(guó)在世藝術(shù)家的拍賣紀(jì)錄。《紐約論壇報(bào)》的一名記者發(fā)現(xiàn)了布萊克洛克的下落，并在17年來首次將他帶回曼哈頓，參觀了一場(chǎng)關(guān)于他作品的回顧展。30年后，這名記者承認(rèn)，布萊克洛克當(dāng)時(shí)曾告訴他，展覽中的一些作品是偽作。由于不確定布萊克洛克的精神狀態(tài)，以及不愿破壞這則皆大歡喜的故事，這名記者在關(guān)于參觀的報(bào)道中省略了這一事實(shí)。
03
德國(guó)贗品與質(zhì)子誘導(dǎo)X射線發(fā)射分析
2011年11月，沃爾夫?qū)へ悹柼乩R
（Wolfgang Beltracchi）與他的妻子、妻子的妹妹及妹夫因偽造14幅歐洲超現(xiàn)實(shí)主義和表現(xiàn)主義畫作被定罪。這些畫作在號(hào)稱信譽(yù)良好的藝術(shù)市場(chǎng)上售出，總成交額超過1600萬歐元（按2011年的匯率折合2200萬美元）。除此之外，德國(guó)調(diào)查人員還確認(rèn)了另外至少44幅偽作，但未列入指控范圍。這些偽作使此案成為過去75年來規(guī)模最大的藝術(shù)欺詐案
這些畫作于20世紀(jì)90年代初在德國(guó)的拍賣會(huì)上售出，并均由藝術(shù)史學(xué)家鑒定為真跡。佳士得拍賣行參與了部分交易，為這些作品增添了可信度。喜劇演員史蒂夫·馬丁
（Steve Martin）曾以85萬美元購(gòu)得一幅由畫家海因里希·坎彭東克創(chuàng)作的畫作。
貝爾特拉齊的妻子編造了一個(gè)巧妙的來源故事——聲稱她的祖父在20世紀(jì)初從德國(guó)猶太藝術(shù)經(jīng)銷商阿爾弗雷德·弗萊希海姆
（Alfred Flechtheim）處購(gòu)得了這些畫作，而弗萊希海姆的生意在20世紀(jì)30年代被納粹沒收。她的祖父沃納·耶格斯
（Werner Jaegers）據(jù)說將這些畫作藏在科隆附近的一個(gè)山洞里，以防止它們被納粹竊取或毀壞（納粹認(rèn)為那個(gè)時(shí)期的作品是“墮落藝術(shù)”）。事實(shí)上，耶格斯一生從未購(gòu)買過一幅畫，但貝爾特拉齊夫婦甚至還穿著當(dāng)時(shí)的服裝拍攝了照片，背景中懸掛著這些偽造的畫作。
2008年，一幅坎彭東克的作品在科隆的萊姆珀茲拍賣行以250萬美元售出，成為揭露這起欺詐案的關(guān)鍵。當(dāng)新買家使用質(zhì)子誘導(dǎo)X射線發(fā)射分析（PIXE）技術(shù)對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，發(fā)現(xiàn)了問題。
PIXE是一種完全無損的技術(shù)，它利用了每種原子在其電子躍遷過程中產(chǎn)生的特定波長(zhǎng)集合這一獨(dú)特“指紋”特性。該技術(shù)通過加速器生成一束具有足夠能量（通常達(dá)到幾百萬電子伏特）的質(zhì)子束，足以將畫作中原子的內(nèi)層電子擊出軌道，使原子電離。隨后，外層電子依次下落以填補(bǔ)這個(gè)電子空缺，發(fā)出一組每種元素特有的波長(zhǎng)。
雖然類似的過程可以通過使用足夠高能的X射線光子照射畫作來實(shí)現(xiàn)（稱為X射線熒光），但PIXE具有一些優(yōu)勢(shì)，例如可以連續(xù)調(diào)整束流能量，從而選擇質(zhì)子穿透的深度（允許分析畫作的不同涂層，以及畫布上的涂層和覆蓋的清漆）。
此外，PIXE還可以聚焦光束以照亮作品上的特定微觀區(qū)域，束流尺寸可以小至0.2毫米（約為人類頭發(fā)直徑的數(shù)倍），這在實(shí)際應(yīng)用中十分常見。
對(duì)這幅坎彭東克畫作的PIXE檢測(cè)顯示，畫作中含有大量的鈦元素，而鈦元素用于鈦白顏料的生產(chǎn)。這種顏料的首次生產(chǎn)時(shí)間比這幅畫據(jù)稱的創(chuàng)作時(shí)間晚了7年，因此這幅畫被明確判定為偽作。這種檢測(cè)技術(shù)完全不會(huì)對(duì)畫作造成任何損害——當(dāng)然，除了它的價(jià)格。
-本期話題-
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編輯｜泰若克塔
封面｜《真愛的偽術(shù)》
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