2026年5月15日，山东大学长风论坛环境与社会考古系列讲座第154期在青岛校区博物馆东107教室举行。日本东北大学金属材料研究所教授藤田全基先生应邀作了题为《解读古代文物和自然历史遗迹中蕴藏的知识—通过与分析科学和材料科学的新型互动开展跨学科合作》的学术报告。讲座由山东大学文化遗产研究院刘海宇教授主持。刘海宇教授首先介绍了藤田全基教授的学术履历、科研成果及本次讲座的学术价值。
讲座主要分为三个部分。
第一部分：日本东北大学金属材料研究所概况
藤田教授首先介绍了日本东北大学金属材料研究所的沿革与发展历史。该所成立于1916年，是日本最早的金属材料研究机构，其前身为东北帝国大学钢铁研究所。2018年，该所获批为“材料科学国际联合使用与合作研究中心”。目前，研究所的研究范围已不限于金属材料，涵盖材料科学基本原理探索、新材料创造、工业应用以及人才培养等多个方面。研究所的核心理念是“通过创造对社会真正有用的新材料，为文明进步与人类福祉做出贡献”。
第二部分：材料科学在文化遗产研究中的应用
藤田教授从考古文物的制作、使用、保存等人文科学问题出发，提出如何运用材料科学技术解读文物中蕴藏的历史信息。他强调，材料科学可以揭示文物的材质、结构和工艺，而考古学与历史学则负责阐释其历史背景。只有人文科学与材料科学充分合作，才能共同发掘文物价值，推动文化遗产的保护与研究。
藤田教授介绍了金属材料研究所的部分研究设备，如原子分辨率分析电子显微镜、高分辨率CT扫描系统、场发射电子探针显微分析仪等，并详细说明了这些设备的特点、规格及功能。
随后，藤田教授列举了多个应用实例。其一，以《戴珍珠耳环的少女》等三幅油画为对象，利用FIB进行样品制备，采用TEM进行微观结构分析，并结合位置特异性成分分析，阐明了油画颜料中微粒子的组成，为油画遗产研究做出了贡献。其二，使用高输出X射线CT对三件中国铜柄铁剑的内部结构进行无损观察，发现了以往未曾注意到的结构特征，揭示出一种此前未曾设想的铸造方法，为复原铸造工艺提供了重要起点。
藤田教授还详细介绍了量子束技术下的非破坏性分析。所谓量子束，是指具有量子性质的粒子群沿同一方向传播所形成的束流，属于高度受控的人工辐射，由人工辐射源（如加速器、原子反应堆）产生。他以金属材料研究所开展的具体实验为例，展示了量子束技术的应用，例如：利用中子读取平泉出土陶瓷器的内部结构，确认其内部结构差异的指标，推动研究从表面分类向内部结构分析的转变；通过中子CT可视化白垩纪鳄鱼腹中的内容物；以及利用拉曼光谱确认赤绘瓷器的分子状态与元素组成，可以进一步研究不同地区发现的瓷器制作技术与产地的区别。
第三部分：中日学术交流与国际合作展望
藤田教授回顾了2025年1月与岩手大学共同访问山东大学的经历，参观了山东大学考古学院、山东省水下考古研究中心、山东大学文化遗产研究院及博物馆，并就合作事宜进行了深入讨论。
他以与山东大学刘海宇教授的共同研究为例，介绍了利用高精细X射线CT对岩手县立博物馆藏中国古印进行三维重构，成功判读了因锈蚀而无法辨认的文字（如“部”“朝”“宜”“免”“張”“觚”等），验证了非破坏方法在古文字学研究中的有效性。
藤田教授明确提出，愿与山东大学文化遗产研究院建立长期学术联系，围绕东亚古代金属技术传播、古金属矿产资源溯源、潮湿环境金属文物保护等共性方向，开展师生互访、联合课题攻关、学术资源共享等合作。
藤田教授最后总结指出，非破坏分析是强有力的出发点，但不是解决所有问题的万能手段，人文与科技的共创设计十分重要，要从人文科学的问题出发，设计测量条件、取样方式、解释方法等。此外，还需要鼓励青年科研人员坚持问题导向，融合人文逻辑与理工思维，积极接触先进检测设备，积累实操经验，拓宽国际学术视野。
在答疑环节，在场师生围绕实操难点展开提问。针对学生提出的无损检测采样规范、跨学科论文选题方向、中日文物研究差异等问题，藤田全基教授逐一解答。他建议青年科研人员坚持问题导向的研究思维，不要局限单一专业知识，主动融合人文逻辑与理工思维，多接触精密检测设备，积累实操经验，拓宽国际化学术视野。
最后，刘海宇教授对讲座进行了全面总结。他指出，本次讲座清晰展示了材料科学赋能考古的完整逻辑，补充了师生对科技考古的认知盲区，完善了跨学科研究思维。同时，本次交流为山东大学文化遗产研究院搭建了中日学术沟通桥梁，在学科建设、科研项目、人才培养等方面具有重要意义。
【作者：张凯硕 审核：刘海宇】
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