Chụp X-quang cổ vật là cho tia X đi xuyên qua hiện vật và ghi lại hình ảnh để thấy cấu trúc bên trong: chỗ dày mỏng, mối nối, vật liệu trám, lõi đúc, đinh, chốt, khoang rỗng. Chụp cắt lớp (thường gọi CT) làm điều tương tự nhưng từ nhiều góc, rồi dựng thành các lát cắt và hình ba chiều. Cả hai đều là phép không phá mẫu và trả lời rất tốt câu hỏi "món đồ là một khối hay được ghép từ nhiều phần".
Với những món như tượng gỗ, đồ đồng đúc, bình gốm lớn, phần lớn bằng chứng về lịch sử chế tác và sửa chữa nằm khuất bên trong, nơi mắt, kính hiển vi và đèn cực tím không tới được. Bài này giải thích ảnh tia X cho phòng giám định biết điều gì với từng nhóm chất liệu, cách đọc một tấm ảnh, chuyện tiếp cận thiết bị ở Việt Nam, và những giới hạn khiến ảnh tia X không bao giờ là phép thử duy nhất.
Ảnh tia X cho thấy gì về một hiện vật
Tia X bị vật liệu hấp thụ nhiều hay ít tuỳ theo độ đặc và thành phần. Kim loại nặng cản tia mạnh nên hiện lên sáng; gỗ, khoảng rỗng, keo nhẹ cản ít nên hiện lên tối. Một tấm ảnh tia X vì thế là bản đồ độ đặc của hiện vật, chồng tất cả các lớp từ mặt trước ra mặt sau lên nhau.
Từ bản đồ ấy, người giám định đọc ra những điều không nhìn thấy từ ngoài: một chiếc bình có đường ranh giới chạy vòng quanh thân, chứng tỏ được nối từ hai mảnh; một bức tượng có thanh kim loại thẳng tắp xuyên dọc chân; một chiếc trống đồng có những vùng đặc khác thường đánh dấu chỗ hàn vá; một chiếc hộp gỗ có đinh rèn hay đinh công nghiệp.
Điều ảnh tia X không cho biết là thời gian. Một mối ghép có thể được làm từ trăm năm trước bởi người thợ sửa đồ thời ấy, hoặc mới tuần trước. Ảnh cho thấy cấu trúc; việc cấu trúc ấy thuộc thời nào vẫn phải dựa vào kỹ thuật được thấy, vật liệu được dùng và các bằng chứng khác.
Ảnh tia X với từng nhóm chất liệu
Mỗi nhóm hiện vật có những câu hỏi riêng mà ảnh tia X trả lời tốt. Bảng dưới gom những phát hiện thường gặp.
| Nhóm hiện vật | Thường thấy được | Câu hỏi giám định liên quan |
|---|---|---|
| Gốm, sứ | Đường nối giữa các phần, chỗ trám bằng vật liệu khác độ đặc, vết nứt đã dán, dấu tạo hình bằng bàn xoay hay nặn cuộn | Món đồ nguyên khối hay đã ghép, sửa bao nhiêu phần |
| Đồ đồng đúc | Lõi đất còn bên trong, các con kê giữ lõi khi đúc, lỗ bọt khí, chỗ hàn, chỗ đúc bổ sung | Kỹ thuật đúc có khớp thời được gán không, có bộ phận nào đúc sau |
| Tượng gỗ, đồ gỗ | Số khối gỗ ghép, mộng chốt, đinh, khoang rỗng, đường mọt, vật liệu trám | Kết cấu truyền thống hay hiện đại, phần nào thay thế |
| Tượng sơn, tượng có cốt hỗn hợp | Cốt bên trong là gỗ, đất, vải hay vật liệu mới; lõi gia cố | Cách làm cốt có phù hợp lối làm tượng xưa không |
| Đồ kim loại có lớp gỉ dày | Hình dạng thật của phần kim loại còn lại dưới lớp gỉ, hoa văn bị gỉ che | Hiện vật còn bao nhiêu kim loại gốc, có hoa văn ẩn không |
Với đồ đồng, lõi đất còn sót lại bên trong là một phát hiện có giá trị kép: ảnh tia X cho biết lõi có ở đó, và nếu cần, lõi ấy có thể là nguồn mẫu cho phép định tuổi phát quang nhiệt mà không phải chạm vào bề mặt đồ đồng.
Đọc một tấm ảnh tia X: những điểm người giám định tìm
Ranh giới đột ngột. Vật liệu đồng nhất cho độ xám chuyển đều. Một đường ranh sắc nét giữa hai vùng xám khác nhau thường là mối nối hoặc chỗ trám.
Vật thể có hình học quá đều. Thanh kim loại thẳng tuyệt đối, đinh có ren đều, ống tròn hoàn hảo bên trong tượng thường là dấu hiệu của vật liệu công nghiệp.
Sự khớp giữa trong và ngoài. Hoa văn bên ngoài có tương ứng với độ dày bên trong không; vết nứt trên mặt có kéo dài vào trong không. Đồ được làm cũ bề mặt thường lộ ra sự bất nhất giữa hai phía.
Dấu vết của quy trình chế tác. Bọt khí kéo dài theo vòng xoay cho thấy gốm làm trên bàn xoay; độ dày không đều theo từng dải gợi ý nặn cuộn; vị trí con kê trong đồ đồng cho thấy cách đặt lõi.
Chồng hình. Ảnh tia X là hình chiếu nên các chi tiết ở mặt trước và mặt sau chồng lên nhau. Người đọc phải chụp nhiều góc hoặc dùng chụp cắt lớp để tách chúng ra, tránh nhầm một chi tiết phía sau thành vết nứt phía trước.
Một ca chụp tượng gỗ: ví dụ giả định
Ví dụ giả định: một dòng họ ở Nghệ An có pho tượng gỗ sơn son đặt ở nhà thờ họ, muốn làm hồ sơ cho pho tượng trước khi tu bổ. Quan sát bề mặt cho thấy lớp sơn khá đều, hai bàn tay có màu tươi hơn phần thân. Đèn cực tím khoanh được hai cổ tay và một mảng ở bệ là vùng sơn lại. Đến đây câu hỏi còn mở là: bên dưới lớp sơn, hai bàn tay là gỗ gốc được sơn lại hay là bộ phận làm mới.
Ảnh tia X chụp thẳng và chụp nghiêng trả lời câu hỏi ấy. Thân tượng gồm vài khối gỗ ghép bằng mộng và chốt gỗ, đúng lối làm tượng truyền thống. Hai bàn tay là khối riêng, được gắn vào cổ tay bằng một thanh kim loại có hình dạng đều, khác hẳn chốt gỗ ở các mối khác. Bệ tượng có một vùng trám bằng vật liệu đặc hơn gỗ, chạy theo đường nứt cũ.
Kết luận được viết theo từng phần: thân tượng có kết cấu phù hợp với lối làm tượng gỗ cổ truyền; hai bàn tay là bộ phận thay thế, được gắn bằng chốt kim loại hiện đại; bệ có vết nứt đã được trám. Dòng họ có trong tay một hồ sơ rõ ràng để người tu bổ biết phần nào cần giữ nguyên, phần nào có thể xử lý lại, và để con cháu sau này hiểu lịch sử của pho tượng. Ca này cho thấy ảnh tia X hiếm khi trả lời câu hỏi "thật hay giả", mà trả lời câu hỏi "món đồ gồm những gì".
Chụp cắt lớp: khi nào đáng làm
Chụp cắt lớp cho ra hình ba chiều, nên giải quyết được vấn đề chồng hình của ảnh tia X thường. Người giám định có thể xem từng lát cắt của một bức tượng như lật từng trang sách, đếm số khối gỗ, đo độ dày thành bình ở mọi điểm, xem lõi đồ đồng nằm lệch hay đều.
Đổi lại, chụp cắt lớp đắt hơn, cần thiết bị mà phần lớn phòng giám định không có. Ở nhiều nơi trên thế giới, bảo tàng và viện nghiên cứu phải hợp tác với bệnh viện hoặc cơ sở kiểm tra công nghiệp để chụp hiện vật. Máy y tế phù hợp với gỗ, gốm mỏng; đồ đồng dày cần nguồn năng lượng cao hơn của thiết bị công nghiệp.
Vì vậy chụp cắt lớp thường chỉ được đề nghị khi ảnh tia X thường đã cho thấy có vấn đề phức tạp mà không giải được: một bức tượng nghi lắp từ bộ phận của nhiều tượng khác nhau, một chiếc bình nghi có thân cũ ghép cổ mới, một hiện vật có khoang kín cần biết bên trong chứa gì. Với phần lớn ca giám định, ảnh tia X chụp hai ba góc đã đủ.
Tiếp cận thiết bị và an toàn bức xạ
Thiết bị phát tia X là nguồn bức xạ, phải đặt ở cơ sở được cấp phép, vận hành bởi người được đào tạo và có biện pháp che chắn. Người mang đồ đến không đứng trong phòng khi chụp. Đây là lý do nhiều nơi giám định không tự chụp mà hợp tác với cơ sở có thiết bị, và chủ đồ cần biết món của mình sẽ được mang tới đâu, ai trông giữ trong lúc chụp.
Một lưu ý kỹ thuật quan trọng: tia X để lại liều chiếu trong khoáng vật của gốm và đất nung. Nếu sau này món đồ cần định tuổi phát quang nhiệt, liều chiếu này có thể ảnh hưởng đến kết quả. Phòng giám định cẩn thận sẽ hoặc lấy mẫu định tuổi trước khi chụp, hoặc ghi lại thông số chụp để phòng thí nghiệm định tuổi tính đến. Bạn nên hỏi điều này nếu món đồ là gốm có thể cần định tuổi.
Với tượng thờ, đồ thờ đang ở nhà thờ họ hay di tích, việc mang đi chụp còn là chuyện thống nhất trong cộng đồng giữ đồ và, với hiện vật thuộc di tích hoặc đã đăng ký, là chuyện thủ tục với cơ quan quản lý văn hoá. Nên hỏi trước, không tự ý di chuyển.
Giới hạn của chụp X-quang trong giám định
Ảnh tia X mạnh ở câu hỏi cấu trúc nhưng có những vùng nó không giúp được.
- Không cho tuổi: chỉ cho thấy cấu trúc, còn cấu trúc ấy thuộc thời nào phải suy từ kỹ thuật và vật liệu.
- Không cho thành phần chi tiết: hai chất có độ đặc gần nhau có thể hiện ra giống nhau dù khác hẳn về hoá học.
- Vật liệu quá dày, quá đặc: đồ đồng khối lớn có thể gần như chắn hết tia với thiết bị thông thường.
- Sửa chữa bằng vật liệu cùng độ đặc: trám gốm bằng bột gốm nghiền trộn keo có thể khó phân biệt với phần gốc.
- Đọc ảnh cần kinh nghiệm: vết nứt tự nhiên, đường nối khi làm khuôn, mối ghép sửa chữa có thể trông giống nhau với người chưa quen.
Vì những giới hạn ấy, ảnh tia X gần như luôn được đọc cùng quan sát bề mặt, đèn cực tím và, nếu cần, phân tích thành phần ở các điểm nghi vấn.
Câu hỏi thường gặp
Chụp X-quang ở bệnh viện có dùng cho cổ vật được không?
Về kỹ thuật, máy chụp y tế dùng được cho gỗ, gốm mỏng và một số vật nhỏ, và trên thế giới có nhiều nghiên cứu hợp tác như vậy. Tuy nhiên đây là việc phải được cơ sở y tế đồng ý và sắp xếp, có người chuyên môn đọc ảnh. Đồ đồng dày thường cần thiết bị công nghiệp.
Ảnh tia X có phát hiện được đồ gốm bị ghép từ mảnh cũ không?
Thường là có, vì mối nối và vật liệu dán, trám có độ đặc khác phần gốm gốc, hiện thành đường ranh trên ảnh. Trường hợp người sửa dùng bột gốm trộn keo có độ đặc gần giống thì khó hơn, cần kết hợp kính hiển vi, đèn cực tím và chụp nhiều góc.
Chụp X-quang có làm hỏng đồ gốm không?
Không làm hỏng về hình thức hay cấu trúc. Nhưng tia X để lại liều chiếu trong khoáng vật, có thể ảnh hưởng tới phép định tuổi phát quang nhiệt sau này. Nếu món gốm có thể cần định tuổi, nên bàn với phòng giám định thứ tự làm hai phép này.
Vì sao tượng gỗ cũ thường được chụp tia X khi giám định?
Tượng gỗ hay được ghép từ nhiều khối, và qua thời gian thường được sửa, thay tay, thay bệ. Ảnh tia X cho thấy số khối, kiểu mộng chốt, loại đinh, chỗ trám, giúp biết phần nào là gốc và kết cấu có phù hợp lối làm tượng xưa hay không.
Chụp cắt lớp có tốt hơn hẳn ảnh tia X thường không?
Chụp cắt lớp cho hình ba chiều nên tránh được chồng hình và đo được độ dày ở mọi điểm, nhưng đắt và khó tiếp cận hơn. Với phần lớn câu hỏi giám định, ảnh tia X thường chụp vài góc đã đủ. Chụp cắt lớp hợp với ca phức tạp.
Ảnh tia X có giúp đọc chữ khắc bị gỉ che trên đồ đồng không?
Đôi khi có. Khi lớp gỉ dày che hoa văn hay chữ khắc, ảnh tia X có thể cho thấy hình dạng phần kim loại bên dưới, giúp người nghiên cứu nhận ra nét khắc mà không phải cạo gỉ. Kết quả tuỳ độ dày và mức ăn mòn của từng món.