閃光燈的瞬時能量究竟有多大?能讓展品“見光死”!
2021年10月11日

隨著網絡的普及,人們對生活品質的追求不斷提高,到博物館“打卡”逐漸成為一種流行現象。而博物館卻規定,館內禁止使用閃光燈。這是為什么呢?開閃光燈會對展品造成傷害嗎?
被閃光燈“偷”走的顏色
在博物館內不能用閃光燈是嚴格的規定,因為每一件藝術品都面臨著“光漂白”的威脅。閃光燈不僅能發出可見光,還會產生波長在200-400納米之間的紫外線和波長在700-1200納米之間的紅外線。這些是人眼看不見的光,也被稱為“不可見光”。

紅外線和紫外線的光譜圖
研究表明,閃光燈中的紅外線會破壞紡織品的纖維,促使染料和顏料發生紅外熱效應。紅外熱效應是指紅外輻射被物體吸收后轉化為熱能,使物體溫度升高的現象。書畫類展品被紅外線照射后,表面的油飾彩畫層和下部的材料層會產生溫度的升高,導致其軟化、褪色、老化,產生熱損傷。
此外,紫外線可以分解空氣中的氧分子,形成氧原子,將紙張中的纖維素氧化為甲基纖維素。如果環境潮濕,氧原子則會與書畫上的水分子結合成過氧化氫,使顏料發生化學反應,導致其褪色、變色。在閃光燈的照射下,展品表面的分子吸收光子后引發化學反應,令展品失去了原本的特征,這種現象被稱為光化學反應。
閃光燈的瞬時能量究竟有多大?
除了光化學反應,閃光燈總能量的大小也會對展品產生影響。生活中我們都是用眼睛來接收外界光的照射,所以常常用光度學中的術語“照度”來表示人眼所感受到的明亮程度。“照度”是指受照面單位面積所接受的光通量(光通量是光源在單位時間內所發出的光量)。

氙氣閃光燈瞬時光照度可以超過上萬勒克斯

博物館展品類別與照度推薦值
最常用的氙氣閃光燈,照度一般在6200勒克斯(照度的單位)左右。氙氣閃光燈發光時間雖然很短,但在距離物品2米時,其瞬時光照度可以超過上萬勒克斯,遠大于藏品所能承受的范圍。
閃光燈讓展品“見光死”
閃光燈總能量的高低,會影響展品的色彩。光是由光子組成的,不同波長的光子能量也不同。在能量的作用下,藝術品表面的分子會分解或與其他物質發生反應,失去原本的特征。因此,不同顏色的光的破壞程度是不同的。越藍的光,色溫越高,光子的能量越大,造成的光化學破壞也越大;越紅的光,色溫越低,造成的光化學破壞也較小。

硫化鎘是一種無機物,微溶于水,溶于酸。常用于搪瓷、玻璃、陶瓷、塑料、油漆著色
研究表明,黃色、茶色和紅色的絲綢在光照下容易褪色。使用無機顏料的藏品,如油畫、國畫等,同樣承受不了閃光燈的光。無機顏料的藏品中有一種常見的顏料成分叫硫化鎘,在可見光的照射下,硫化鎘中的硫會被逐步氧化成硫酸根,使顏料被完全破壞。因此,常見的展品中,織物、紙張類是最容易受到光線傷害的,最容易“見光死”。
在博物館使用閃光燈不僅會對展品造成損壞,而且還會影響其他參觀者。為了把歷史傳承給后代,讓他們能夠在博物館里尋覓歷史的軌跡,在參觀博物館時,請放下手中的相機,試著用心感受那些珍貴的藏品吧!
作者:劉晨(合肥工業大學儀器科學與光電工程學院)
來源:知識就是力量公眾號
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