6000年前的護身符，竟用上當代「先進」工藝

知識 11-21

科學家們在巴基斯坦發現了一個6000年前的護身符，它是目前所發現的使用當代金屬加工工藝的最古老器件，不禁讓人懷疑是不是有人穿越到過去製造了它。

這門工藝叫做「失蠟鑄造」，NASA至今還在使用它。其原理就是，先造一個該物體的蠟模，把它封在黏土模具中，再用熔化的金屬置換蠟。

為了找出這個六輻護身符的淵源，法國國家科學研究中心的團隊向這個工藝品噴射了高能光束。這個技術叫光致熒光光譜，通過光吸收和光反射確定物體中含有的金屬成分。

科學家們注意到金屬物內含有微量的氧化銅，說明當初製造護身符時熔化了一整塊銅，但是不小心混進去了氧氣。再結合其非對稱的外形，說明它使用了失蠟鑄造的工藝。

「我們從中發現了隱藏在原物中的印記，這揭示了它的製作過程，」首席研究者Mathieu Thoury說。「我們發現了6000年前那一刻的印記。」

要想用好光致熒光光譜，光束必須足夠強大，才能激發金屬內的電子，從而它們會發射自己的光譜。接著科學家就分析這些光譜，看到護身符的另外一面。

這一技術揭示了護身符所用的金屬礦石(極純的銅)，它所吸收的氧量，熔化和凝固的溫度(約為1072攝氏度)。

6000年前的護身符，竟用上當代「先進」工藝
光致熒光光譜揭示了氧化銅的痕迹(上圖)

人類開始利用失蠟鑄造標誌著金屬加工的重大變革。在此之前，金屬工都使用金屬型鑄造，即液態金屬澆入金屬鑄型，以獲得鑄件的鑄造方法。由於金屬型可重複使用，所以又稱永久型鑄造。

失蠟鑄造則能完成更複雜的設計：刀具，水壺，工具，珠寶，甚至雕像。

從韓國東大寺的佛像，到昂貴的法貝熱彩蛋，再到NASA的火星車零件，都是失蠟鑄造或者其繼任者熔模鑄造(同樣的原理，過程更加複雜)的成果。

6000年前的護身符，竟用上當代「先進」工藝
東大寺的佛像

6000年前的護身符，竟用上當代「先進」工藝
法貝熱彩蛋

這個古老的護身符雖然不夠華麗也不複雜，但是它代表了數千年前最先進的科學知識。

「它不是最精美的物體，但是承載了大量的歷史，」Thoury說。「它展示了當時的金屬工人已經充滿創新精神，並且在優化和改進他們的技術。」

這些發現已經發表在《自然·通訊》上。

[許叔 via sciencealert]

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