張佳宏：論中國古陶瓷的光澤
| [日期：2013-04-12] |
來源：收藏界
作者：張佳宏 |
[字體：大 中 小]
|
光的折射：光從一種透明介質(zhì)斜射入另一種透明介質(zhì)時，傳播方向一般會發(fā)生變化，這種現(xiàn)象叫光的折射。光的折射與光的反射一樣都是發(fā)生在兩種介質(zhì)的交界處，只是反射光返回原介質(zhì)中，而折射光則進入到另一種介質(zhì)中，由于光在不同的介質(zhì)中傳播速度不同，故在兩種介質(zhì)的界面處傳播方向發(fā)生變化，這就是光的折射。光在兩種介質(zhì)的交界處，既發(fā)生折射，同時也發(fā)生反射，反射光光速與入射光相同，折射光光速與入射光不同。舉一個生活中常見的例子，當(dāng)一條木棍插在水里面時，用肉眼看會以為木棒進入水中時折曲了，這是光進入水里面時，產(chǎn)生折射，給人的視覺造成的錯覺。
光的折射率：光從真空射入介質(zhì)發(fā)生折射時，入射角與折射角符合斯涅爾定律。入射角i與折射角r的正弦之比n叫做介質(zhì)的“絕對折射率”。公式：n=sini/sinr，本公式被稱為斯涅爾公式。該公式表示在兩種介質(zhì)中光速比值的物理量。當(dāng)光線從空氣穿入緊密的介質(zhì)(固體、水或任何液體)時，即改變它的進行方向。光線入射角的正弦與折射角的正弦比，或光線通過真空時與通過介質(zhì)時的速度比，就是折射率。折射率隨介質(zhì)的性質(zhì)和密度、光線的波長、溫度而變化。介質(zhì)的折射率一般都大于1。同一介質(zhì)對不同波長的光，具有不同的折射率。可見光的折射率通常隨著波長的減小而增大，即紅光最小、紫光最大。出的別說明外，某物體的折射率數(shù)值，是指對鈉黃光的折射率。折射率的測定是在一定的溫度下(通常是20度)在折射計中進行。在某些情況下，可以利用折射率的測定觀察聚合反應(yīng)的進程。在涂料工業(yè)中介質(zhì)和顏料的折射率的差別，可用以決定涂料的遮蓋力。在塑料工業(yè)中，折射率和溫度的關(guān)系，可用以決定透明樹脂的研究凝固溫度。在油脂和香油工業(yè)中，以及晶體中，折射率是一項重要的物理常數(shù)。
光的衍射：光波遇到障礙物以后會或多或少地偏離集合光學(xué)傳播定律的現(xiàn)象。幾何光學(xué)表明，光在均勻介質(zhì)中按直線定律傳播，光在兩種介質(zhì)的分界面按反射定律和折射定律傳播。但是光是一種電磁波，當(dāng)一束光通過有孔隙的屏障后，其強度可以波及到按直線傳播定律所劃定的幾何陰影區(qū)內(nèi)，也使得幾何照明區(qū)內(nèi)出現(xiàn)暗斑或暗紋。總之，衍射效應(yīng)使得障礙物后空間的光強分布既區(qū)別于幾何光學(xué)給出的光強分布，又區(qū)別于光波自由傳播時的光強分布， 衍射光強有了一種重新分布。衍射使得一切幾何影界失去了明銳的邊緣。意大利物理學(xué)家和天文學(xué)家F.M。格里馬爾迪在17世紀(jì)首先精確地描述了光的衍射現(xiàn)象，150年以后，法國物理學(xué)家A.-J。菲涅耳于19世紀(jì)最早闡明了這一現(xiàn)象。光的衍射現(xiàn)象的觀察和特點 衍射是一切波所共有的傳播行為。日常生活中聲波的衍射、水波的衍射、廣播段無線電波的衍射是隨時隨地發(fā)生的，易為人覺察。但是，光的衍射現(xiàn)象卻不易為人們所覺察，這是因為可見光的波長很短，以及普通光源是非相干的面光源。當(dāng)用一束強光照明小孔、圓屏、狹縫、細(xì)絲、刀口、直邊等障礙物時，在足夠遠(yuǎn)的屏幕上會出現(xiàn)一幅幅不同的衍射圖樣。在實驗室中，過去用碳弧燈這類強點光源，而目前廣泛采用氦氖激光器作光源來顯示衍射現(xiàn)象，收到了良好的效果。衍射現(xiàn)象具有兩個鮮明的特點：①光束在衍射屏上的某一方位受到限制，則遠(yuǎn)處屏幕上的衍射強度就沿該方向擴展開來。②若光孔線度越小，光束受限制得越厲害，則衍射范圍越加彌漫。理論上表明光孔橫向線度 ρ與衍射發(fā)散角Δθ之間存在反比關(guān)系。
光的干涉：干涉現(xiàn)象是波動獨有的特征，如果光真的是一種波，就必然會觀察到光的干涉現(xiàn)象.1801年，英國物理學(xué)家托馬斯。楊(1773—1829)在實驗室里成功地觀察到了光的干涉。兩列或幾列光波在空間相遇時相互疊加，在某些區(qū)域始終加強，在另一些區(qū)域則始終削弱，形成穩(wěn)定的強弱分布的現(xiàn)象。
光的散射：物質(zhì)中存在的不均勻團塊使進入物質(zhì)的光偏離入射方向而向四面八方散開，這種現(xiàn)象稱為光的散射，向四面八方散開的光，就是散射光。與光的吸收一樣，光的散射也會使通過物質(zhì)的光的強度減弱。
以上我們簡單介紹了礦物光澤的種類以及光的性質(zhì)，下面我們介紹一下陶瓷釉面的結(jié)構(gòu)特征，古陶瓷真品的釉面特征，現(xiàn)代仿品的釉面特征，從本質(zhì)上區(qū)分古陶瓷真品釉面光澤與仿品釉面光澤。
陶瓷釉面的顯微結(jié)構(gòu)：不同成分的釉料其顯微結(jié)構(gòu)不同。同一成分的釉料，由于生產(chǎn)工藝和過程不同，其顯微結(jié)構(gòu)也不盡相同。釉層的顯微結(jié)構(gòu)主要由玻璃相、殘留晶相、燒造時析出的晶相、氣相(氣泡)組成。釉層的顯微結(jié)構(gòu)取決于釉料的組成、釉料的制作方法、施釉的方法、施釉的厚度、燒成的制度等因素。釉面的顯微結(jié)構(gòu)直接影響陶瓷釉面的光澤。
釉面中的晶體對光澤的影響：透明釉一般都是由硅酸鹽透明玻璃所組成，由于配方、制作工藝、燒成制度等因素的影響，釉面中會有數(shù)量不同、種類不同、尺寸不同的晶體。釉面中的晶體一般有兩種，一種為未熔的石英顆粒，以及石英變體，另一種為冷卻時從熔體中析出的晶體，晶體的種類隨釉料組成的不同而不同。其中包括石英、鱗石英、莫來石、輝石類、鈣長石、云母殘骸、赤鐵礦、磁鐵礦等。釉面中晶體的存在對釉面的光澤度，透光度、強度等都有影響。釉中各相折射率越大，越接近，則釉面光澤度越高。釉層中的晶體有時會導(dǎo)致釉面光澤度降低，由于晶體的折射率和玻璃相的折射率相差很大使得光線在釉層中的散射，折射，慢反射等光學(xué)現(xiàn)象反復(fù)進行。產(chǎn)生乳濁感，玉質(zhì)感、失透等。
