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文博快訊

陜西文物保護科技不斷引進尖端技術

信息來源:    發布時間:2019-03-07    閱讀次數:

  2月26日,陜西省文物保護研究院召開“太赫茲技術在文物保護領域應用研究”研討會,邀請中國工程物理研究院激光聚變研究中心太赫茲技術專家周遜博士作文物科技尖端技術專題講座,并與陜西省考古研究院、陜西歷史博物館、西安碑林博物館、西北工業大學等相關文博單位、高校專業人員對文物保護理念、理論、課題、研發、實踐、應用等方面引進科技尖端技術進行全方位研討。

 周遜首先對目前在全國乃至全球文物保護領域的科技尖端技術太赫茲的特點、優勢和運用進行講授,重點分析該技術在我國文物保護實踐中的材料成分、文物隱藏層和內部結構成像、文物內部缺陷和裂紋檢測、文物含水量實時監測等領域的應用實例和潛力。周遜介紹,中國工程物理研究院激光聚變研究中心太赫茲技術在我國現代科技領域具有引領作用,從技術理念、科研水平、成果應用、開發前景等方面在我國乃至世界處于領先地位,已在國防、軍工、醫療、制造、航空等高技術領域得到廣泛的推廣應用。

 與會專家在聽了講座和情況介紹后進行座談交流,普遍認為太赫茲技術在文物保護領域具有廣闊的應用前景和深遠意義,與X射線、拉曼光譜、超聲波、微波、紅外等技術相配合可以取長補短。專家特別強調,文物屬于珍貴不可再生資源,文物的收藏、保護、修復工作應該不斷創新理念、更新方式、引進技術,確保文物在保護修復過程中不改變原樣、不損傷機體、不破壞品相,應積極引進尖端科技全面提升文物保護的無損害檢測技術水平。經過大家充分討論,已經就紙質、紡織品、古建油飾彩畫等材質文物的共同研究、保護方面達成初步合作計劃。

 早在2013年-2016年,陜西省文物保護研究院就率先承擔了國家文物局科研課題“太赫茲成像技術對壁畫結構探查應用研究”。該課題構建太赫茲時域光譜檢測系統,對壁畫樣本不同層次的材料進行光譜檢測,觀察到不同材料其各自的太赫茲光譜特征,構建基于太赫茲時域光譜和連續太赫茲波的共焦成像系統。該研究成果經過國家文物局的結項評估和驗收,為太赫茲技術在我國文物保護領域的實踐應用提供了技術支撐。該院此次召開“太赫茲技術在文物保護領域應用研究”研討會,意在繼續深化對太赫茲技術的升級研究,與全國科研領軍團隊廣泛開展課題合作和技術攻關,為陜西乃至全國文物科技保護工作在技術層面尋找新的更大突破。

 陜西是文物資源大省,館藏文物多達774萬余件組,總數位居全國第二,以珍貴稀有的青銅、陶瓷器、金銀器、壁畫等為主,眾多珍貴文物的鑒定、保存、修復都需要科學檢查和認定。這是一項覆蓋考古、歷史、物理、化學、材料等多學科交叉應用領域的工作,利用無損害檢測科學手段一直是文物保護工作者探索和發展的方向。目前在文物無損檢測方面,通常采用X射線、拉曼光譜、超聲波、微波、紅外技術對文物進行真偽鑒定、內部結構分析、材料成分分析和表面分析等。紫外、拉曼、紅外光譜方法能夠分析表面物質成分,但穿透性較差;X射線和微波能夠穿透表面,但X射線縱向分辨率差,且光子能量高,具有電離特性;微波橫向分辨率較低,均只能滿足部分要求。

 太赫茲波是指頻率在0.1~10THz、波長在3~0.03mm之間的電磁波,與X射線、超聲波、微波、紅外相比因其在電磁波譜中所處的特殊位置,在文物保護領域無損害檢測方面具有多種優勢。對很多介電材料和非極性物質具有良好的穿透性;很多大分子轉振動能力處于太赫茲波段,其太赫茲光譜包含著豐富的分子結構信息,也被稱為“太赫茲指紋譜”;相對于X射線上千電子伏的光子能量,太赫茲輻射光子能量只有毫電子伏數量級,不會引起有害電離反應和破壞被檢測物質。太赫茲技術應用在文物保存和分析領域后,證實太赫茲成像作為分析樹木年代的有效技術途徑,太赫茲光譜、太赫茲成像技術逐漸在文物材料分析、無損害檢測方面均得到廣泛應用。(特約通訊員 龐 博)


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