我与北大考古：考古学领域对于科技工作者来说是一个无垠的广袤天地

1973年一个偶然机会我调来当时的北京大学历史系考古教研室，和无线电系调来的王良训、技术物理系调来的陈铁梅一起筹建14C实验室，我负责化学工作，迄今已经49年。对于我这个学放射化学，原来从事放射化学教学和研究的人来说看似一个从理科到文科的大转变，实则是继续利用自己所掌握的一点知识和技能，只是转换一下工作和研究对象而已。虽然当时的条件困难重重，但是在大家通力合作之下，我们于1975年初顺利地建成国内第一个液体闪烁法14C实验室。当测定出来的第一个14C数据——马王堆二号汉墓木炭，显示和墓主人死亡年代相合时，心中不仅异常惊喜，而且坚定了对自然科学在考古学领域应用前景的信心。有感于当时年代学手段在中国考古学方面的急切需要，我们接着又建成了不平衡铀系年代实验室。应用这两种年代学方法，几乎测定了当时国内已经发现的距今30万年到新石器时期的主要考古遗址年代。其后还陆续开展了电子自旋共振测年，和本校重离子物理研究所合作，在1993年建成国内第一个加速器质谱（AMS）14C实验室。

然而研究对象的转变也有一个熟悉和适应的过程，和考古学家们相处也有一个相互认知的过程。我们旁听一些考古学课程，向考古学家们学习考古学知识。在实验室建设与发展的过程中，考古教研室的先生们，如宿白、吕遵谔、严文明、李伯谦等，都从各个方面给予了热情关怀和支持。我们之后还同考古学家配合开展多方面的考古学专题探索。当然，实验室初建时老先生们对于测年方法也经历了一个疑惑进而认识的过程，宿白先生曾经给了我们一个已知确切年代而不告诉我们的新疆库木吐喇石窟壁画地仗层中的草样；而邹衡先生则拿着两个商代木炭样品告诉我们说是五代时期样品，我们测试后都圆满地完成了答卷。14C实验室建立后不久，由于我国南北方考古遗址之间没有地层叠压关系，时代早晚不便对比，一些考古学家认为南方石灰岩地区14C数据都偏老，针对这一问题，我们和社会科学院考古研究所仇士华、蔡莲珍先生合作，开展了石灰岩地区14C样品年代的可靠性和甑皮岩等遗址年代的研究工作，研究结果表明：“陆生动、植物样品（蜗牛除外）的14C年代不受石灰岩特殊环境的影响，至少没有显著的影响。水下生长的动、植物样品的14C年代显然偏老1-2千年。”但是，相当长一段时间内，这一论点不为部分考古学者所接受。在和严文明先生交谈时我向先生请教，他说：“他们不信我信。”因为严先生是新石器考古研究方面的专家，又对14C测年有深刻理解，这种信任显然是对我们的鼓励。老先生们的信任和鼓励，不仅加快了我研究对象的转换，而且促使我向更深入的方向发展。

为了让学习考古的同学们对于自然科学在考古学方面的应用有所了解，我们开设了当时称作“现代科技在考古学中的应用”课程，也就是现在泛称的科技考古课。古代遗迹遗物多数埋藏于地下，往往需要运用现代科技手段才能够发现和发掘出来。传统考古在得到考古遗迹遗物后仅凭感官只能获得直观的一些信息，而借助现代仪器和测试手段能够获得的信息量要大得多。例如一块木炭和木头，如果不做进一步分析测定，对于其中隐含的年代和气候、植被等信息就无从得知。起初我们的授课内容也仅包括电磁和遥感探测，各种年代学、化学分析应用等。随着科学技术的进步和介入，考古学研究领域也在不断扩展，出现了五花八门与科技相关的考古分支：如农业考古、冶金考古、陶瓷考古、环境考古、分子生物学考古、遥感考古、水下考古等等。一个突出的感觉是，不仅原来学习自然科学的学者们，而且考古学者们也纷纷将各种自然科学手段和技术应用到考古学领域中。原先传统方法无法做到的做到了，原来无法认识的现在认识了。近期如在四川彭山江口古战场（江口沉银）遗址的勘探中，学者们应用两栖地质雷达、高精度磁法、电阻率成像法、频率域电磁法等技术参与到考古过程中，科学技术对于遗址的发现和发掘起到了重要作用。再如，中国科学院古脊椎动物与古人类研究所付巧妹团队在Science杂志上发表文章，他们利用古DNA技术，通过对约9500年前到300年前生活在东亚大陆南、北方和台湾海峡岛屿的26个古人类样本进行了基因组测序，并对比已有的古DNA和现代人DNA库，对东亚人的基因构成进行了多方位研究，从遗传学角度探讨中国南北方史前人群格局、迁移与混合的若干疑团和中国史前人群遗传与演进史。

在讲授和应用自然科学研究考古的过程中，我的眼界得以拓宽，我感悟到几乎所有自然科学分支都能够应用到考古学中，考古学领域对于科技工作者来说是一个无垠的广袤天地！究其原因在于二者的研究主体都是物质，只是考古学研究的对象基于古代人类活动遗留的遗迹和遗物，研究目的也与自然科学的出发点不同而已。在面对古代遗迹遗物时，一种和古人对话的神秘感使人欲罢不能。这种感悟也无形之中诱发我对于考古发掘和研究对象——文物本身的热爱和强烈的保护责任感。有鉴于许多文物缺乏有效的保护方法，并亟需科技工作者参与研究，只有保护好这些宝贵的遗物，才有可能让它们“延年益寿”，并从中提取和揭示珍贵的古代信息。20世纪90年代初考古文博学院需要建立文物保护实验室，培养文物保护人才，由此我的工作和研究领域也随之扩展到了文物保护方向。

时光荏苒，转眼之间我退休已经20多年，六七年前考古文博学院相告，要为80岁以上老教师出“个人文集”，要我整理自己的工作。我一再推脱，一拖就是六年多。我犹豫推脱的原因是实感工作成绩平平，而且相关工作都已经发表，羞于再结集见人。自1973年秋从北大化学系到历史系做考古方面工作已近50年，虽自觉像农人一样，胼手胝足辛勤耕耘，但是收成微薄，愈觉不值得再浪费纸张。

本书收集的文章，除最后一篇，都是有关科技考古与文物保护方面的，多数为与合作者共同完成。合作者们的贡献是巨大的，没有他们，即使这点收获也难以取得，我衷心感谢他们，并铭记那些难忘的合作时光。至于最后一篇是出于保护文物的职责本能而为，之所以置于此处，是由于它费了我近两年的心血，记录了我退休后的一点耕作，权作附录。个人水平有限，书中定不乏谬误，诚请读者赐教。在文集的整理过程中，王恺博士做了大量工作，不仅录入了大部分文稿，而且仔细校阅、查对原文，纠正原书刊一些排印错误，态度之认真，令我十分感动。这本集子现由上海古籍出版社编辑出版，对于他们来说，排印自然科学类书籍是一个新的尝试，而且书稿内尚有约五分之一的英文内容更增加了不便，不过他们不厌其烦、不辞辛劳，严谨把关。衷心感谢他们的艰辛付出，特致诚挚谢意。

本文系上海古籍出版社新近出版的“北京大学考古学丛书”《科技考古与文物保护》自序。