从一幅古画说起

张　晓

第二次世界大战结束后， 有人发现一位银行家把十七世纪荷兰画家杰·弗米尔的一幅著名油画非法卖给了德国人， 并声称他是替荷兰画家凡·米格伦卖的。于是， 米格伦于19４5年5月锒铛入狱。但是， 他坚持说那幅画是自己仿造的， 是一件赝品。于是， 一个由著名化学家、物理学家和历史学家组成的陪审团对此案进行审理。他们通过化学分析和X射线探测，认为被告的话是正确的。但仍有不少人不相信米格伦能仿造出如此逼真的画来。直到1968年，美国卡纳吉——梅隆大学的科学家利用α衰变作了令人信服的鉴定，才使人们心中的疑团烟消云散。

那么，α衰变是如何辩别画的真伪的呢？

绘画时，使用的颜料是一种含铅的矿物质。铅有几种同位素，最常见的是天然放射性元素铅210，它通过β衰变而变成钋210，钋210又要通过α衰变变成铅206。铅210是由镭226衰变而来。铅210的半衰期为22天5小时，钋210的半衰期为138.４天，而镭的半衰期为1620年。

在含铅的颜料中，会夹杂少量的镭226。这样，就可能造成一种动态平衡：在单位时间内，镭衰变成铅210的数量等于铅210衰变掉的数目，从而导致铅的数目不变。但这种平衡的建立需要二三百年的时间。相反，铅与钋的动态平衡则很容易建立，只需要几天时间。因此，测出钋210的衰变率就等于测出了铅210的衰变率。又由于钋210产生的是α衰变，易于测量。实测时，只要测出钋210的衰变率和镭226的衰变率，就可知道铅—镭动态平衡建立的程度， 从而可推知绘画的年代。

经科学家测定， 银行家出售的油画中，钋210和镭226的衰变率分别为8.5和0.1（衰变数／分钟·克），可见铅—镭平衡远未建立，因而颜料很新。这就说明出售的画不是真品，而是伪造的。