未被破解的战国黑科技

王悦婧 桂岩

国宝小档案

名字：战国水晶杯

出土地：浙江省杭州市半山镇石塘村

现藏地：杭州博物馆

材质：水晶

年龄：2000多岁

这个战国水晶杯看上去是不是和我们现在使用的杯子并没有太大的区别？但实际上，这个杯子比我们以及我们的爷爷奶奶的年龄都要大得多！经过专业检测，考古学家认定这个杯子有2000多岁，那时中国还处于战国时代，差不多是我们所熟知的孔子生活的年代。

可能你会问了：2000多年前的杯子是怎么被保存到今天的呀？毕竟玻璃是易碎品，前段时间我就打碎了一个这样的玻璃杯呢。关于这个杯子的发现，有一个很有趣的小故事。

这难道是一个“穿越”回去的杯子？

1990年10月的一天，秋高气爽，阳光灿烂，一位考古队员正小心翼翼地在杭州市半山镇石塘村进行考古挖掘，突然他觉得眼前有什么东西闪了一下，他好奇地去仔细观察，并在发光的地方继续抠土，当表面的土都被清理完后，一个杯子的轮廓显现了出来。整个杯子躺在那里，造型简洁，朴实无华，就像我们现在随处可见的普通玻璃杯。

所有看到杯子的考古队员心里都“咯噔”一下，大家的第一反应是：坏了，这座墓可能被盗墓贼光顾过，这个杯子是盗墓贼不小心落下的。但是很快，考古队员们就否定了这一猜测。因为墓葬表面的泥土非常坚实，不像被挖掘过，而且大家也没有发现墓葬被盗掘过的痕迹。

随后，考古队员们根据杯子所在的墓葬情况，初步判断这是一座战国时期的墓。专家通过科技手段，对墓葬中的有机物及杯子上附着的泥土进行了碳14测定，也测定为战国时期。也就是说，这只看似普通的杯子居然有2000多岁！

碳元素是构成有机物的主要成分，碳14是碳元素具有放射性的同位素。科学家可以通过检测古代遗迹中有机物的碳14来确定遗迹的大致年代。这种方法叫作“碳14年代测定法”，被广泛应用于考古学、地质学等学科中。

神奇的天然水晶

当然啦，这个杯子乍一看跟我们现在家里的玻璃杯没太大差别，但细心的你可能发现了：这个杯子并没有常见的玻璃杯那么透亮，杯子底部有一些棉絮状的浑浊物，整体并非完全透明，而是呈淡淡的黄色。

挖出杯子的考古队员们也发现了这个问题，对于杯子的材质，他们心里虽有一个猜测，但为了进一步确认，还是决定带着这个杯子到北京的科研机构去做检测。30年前，交通远没有我们现在这么便捷，从杭州到北京坐火车要十几个小时，这一路上考古队员们真是战战兢兢，一刻也不敢松懈。值得庆幸的是，杯子被顺利带到了北京，检测结果也很快就出来了，专家们确认了这个杯子的材质——高纯度的天然水晶。

水晶，是一种矿物，算宝石的一种，主要成分是二氧化硅。水晶手链、水晶摆件等制品都很漂亮，通常作为装饰品出现在我们的生活中。水晶可比玻璃坚硬得多，它的摩斯硬度为7 度，相当于用钢铁做成的锉刀的硬度呢。

19世纪初，有一个叫摩斯的奥地利矿物学家制定了一套鉴别矿物硬度的标准，他将常见的10种矿物按硬度从小到大分为10级。硬度高的矿物可以在硬度低的矿物表面留下划痕。摩斯1度是最软的，很容易刻划出痕迹，比如滑石的硬度就是1度，你用指甲就能在滑石上留下刻痕;摩斯10度是最硬的，比如金刚石，这是目前地球上发现的最坚硬的自然物质。

水晶杯是如何制作的

说到这里，你可能会有一个疑问：这么硬的水晶是怎么做成一个杯子的呢？仔细看这个水晶杯的造型，杯壁很直，上宽下窄，呈喇叭状，底部还稍稍往外撇了一些。当你用手握住它的时候，会感到杯壁的弧面非常贴合手掌，光滑舒适，内壁也十分光滑，说明当时制作水晶杯的工匠不仅完好无损地把杯子的内芯掏了出来，而且还做了细致的抛光打磨。

2000多年前没有现代的机械工具，工匠们单纯靠手工做出这样一个水晶杯，简直令人匪夷所思。那它究竟是用什么工具、怎么做出来的呢？很可惜，我们现在还不得而知。有人说是使用了和制作玉器一样的钻孔法，也有人说这是用金刚砂一点一点地打磨出来的。但这些都只是猜测，古代工匠到底用了什么方法把这个水晶杯做出来，既没有文献记载，也没有出土任何工具，因此，水晶杯的诞生至今依旧是一个未解之谜。小读者，发挥你的聪明才智，想想古代的工匠究竟是如何做到的吧！

這些年来，我们国家又陆续发现了不少古代水晶制品，如战国的水晶韘（shè）、南宋的水晶璧等，但这个战国水晶杯仍然是独一无二的存在。不论是水晶的纯度、体积，还是杯子制作的工艺、年代都是很罕见的。因此这件具有“超前工艺”的水晶杯是当之无愧的国宝，是被列入禁止出国展览的国之重宝之一。