秦兵马俑研究/秦俑坑铜剑考论
刘占成
按语：该文发表在《文博》2011年第6期。秦俑坑青铜剑出土以后，在社会上引起很大反响，特别是关于它的性能作用被吹得神乎其神，什么削铁如泥、什么轻轻一划就划破十几层报纸等等，秦王剑的光辉“耀”晕了人的头脑。作者手捧青铜剑，很早就对有关说法产生怀疑，直到2011年才撰写了这篇论文，文中明确指出了秦青铜剑长易断、薄易折、脆而不韧的几个特点，甚至认为它并不是理想的实战武器，使人们对其性能作用的认识回归到冷静、理性、科学的思维上来。作者坚信实事求是出真知，夸大其词出问题。
剑是中国古代短兵之首，剑身双刃，既可直刺，也可横斩，在古代近战卫体格斗中，发挥着极其重要的作用。
在兵马俑坑的考古发掘中，已发现出土完整的秦剑17把，同时，还出土了残断的剑身短节，以及琕、璏、格、首等剑的附件。出土的铜剑通常81～97.8厘米。研究者认为，秦剑“锋芒毕露，色不胜寒(青)”“不但坚硬，而且颇具韧性”①。“各种金属的比例掌握得恰到好处。使秦剑坚硬锋利而富有韧性，它与著名的越王勾践剑相比，不见得逊色”②。秦剑真的如人们所说的硬度韧性兼备，那么神乎其神吗?笔者参加兵马俑坑考古发掘工作几十年，亲眼目睹了秦剑的出土，亲手捧拿过出土的秦剑，对秦剑的感性认识和理性认识都是非常实际体会的。本文将把这些体会和认识求教于学术界，对秦俑坑出土的秦剑，从秦剑的特征、秦剑的性能、秦剑的作用三个方面予以考证和论述，谬误之处，恳请方家指正。
秦剑的特征
根据出土情况和实物，秦剑特征我们可以归纳为长而薄、形制规整、附件齐全、表面曾经铬盐氧化处理等。(图一)
长而薄，出土的17把秦青铜剑，除3件为80多厘米外，其余14把都在90厘米以上，剑身脊厚0.7～1厘米，绝大多数为0.8厘米。以长度和厚度比例，的确显得长而薄。同东周时期的铜剑相比，秦剑的长度已达到了极致，如上村岭虢国墓地出土的一件脊茎形春秋早期铜剑，通长只是29.7厘米；四川成都出土的一件战国时期扁茎形铜剑，通长65厘米；长沙战国墓出土的筒茎形铜剑，通长28厘米；湖北江陵望山一号墓出土的著名的春秋晚期柱茎形越王勾践剑，全长也只有55.6厘米。④可见，东周时期的铜剑均属于短剑型，通长还没有秦剑的剑身长度长。在这里，我们需要清醒地认识一个问题，那就是长而薄易折。也就是说，秦剑在实际应用中与东周其他各国的短剑相比，杀伤距离虽然增加了，但铜剑本身在格斗中很容易折断。别说针对金属铠甲，就是要想把质量很好的皮质铠甲穿透，秦剑能不能保证不折，还是个问题。
形制规整、附件齐全，秦剑剑身均有脊，脊与刃间有棱线，这样，秦剑剑身一侧可见四个面，两侧八面，棱脊规整，形制已达标准化程度，标志着秦代铸造工艺的高超技术。出土时，琕、璏、格、首等剑的附件齐全，其中琕、璏是剑鞘上的附件，这说明，当年给秦俑配备兵器时，秦剑是装在剑鞘之内的。它向我们揭示了兵马俑为我们展现的不是两军酣战人马奔腾紧张而热闹的战斗场面，只是用写实的手法向我们再现了公元前三世纪中国封建社会肃穆的军队备战队形。正由于它不是战斗队形而是备战队形，所以，兵器出土时，我们见到的是“剑入鞘、弓入囊、镞入箙、铍和矛入室、戈入韬”的情况，考古发掘中发现的镞箙、弓囊遗迹似为麻类编织物，铍室、剑鞘、戈韬等似为木片做胎，外缠扎皮条且髹漆。假如秦剑不是装在剑鞘里，那我们就不会发现位置准确的琕、璏附件了。(图二)
剑表面铬盐氧化处理，秦剑在地下埋藏两千余年，出土时仍然光亮如新、锋利无比。锋利与其未曾使用有关，光亮无锈是什么原因呢?通过对秦俑坑出土兵器进行激光显微光谱、X光荧光、电子探针、光谱分析、激光定性分析等科学手段的检测，发现秦剑以及戈、铍、镞等青铜兵器表面普遍存在一层厚10～15微米泛黑灰色光泽的覆盖膜，这层覆盖膜实质是一层致密的含铬化合物的氧化层。这就是秦剑在地下两千余年仍然光亮如新的秘密所在。这种对青铜剑表面的铬化物氧化处理作用，一是可以防腐蚀防锈，二是强化表面，增加剑表层抗磨损性能。近代，铬化技术的应用，德国于1937年、美国于1950年才成功掌握，并列为专利。秦俑坑秦剑和其他青铜兵器的出土，反映了早在两千多年以前，中国人已经发明了铬酸盐氧化工艺。虽然我们目前对这种技术的具体方法还不能说得十分清楚，但秦代对这种技术的使用，已经达到了成熟的程度，却是不可辩驳的事实。由此可以说，铬化技术在中国的起源时间会更早。春秋时期的越王勾践剑不但表面光亮如新，而且剑身布满菱形暗纹。经测试，其表面是经过硫化处理的。铬化处理技术的产生或与硫化技术同时或稍晚。硫化和铬化技术，同为古代中国人在金属工艺史上的伟大发明和杰出成就。
秦剑的性能
古代兵器的性能，主要是由其合金成分的配比所决定的。青铜合金是用铜、锡或铜、铅两种，或者铜、锡、铅三种以上的金属元素经熔化后形成的。青铜合金结构要比纯铜复杂，其性能取决于组成合金元素相互作用的特性。一般来讲，青铜性能较纯铜性能为优。《吕氏春秋》“金(铜)柔锡柔，合两柔则钢”，正是对古代合金强化的记载。那么，秦剑的合金成分是什么情况呢?我们可以在一号坑发掘报告里看到对出土的四件秦剑标本的合金成分分析报告．如下表：
分析是科学的，结果是可信的。从上表可以看出，在检测分析的4件标本中，除01399一件含锡量为18.02%外，其余含锡量均在20%以上；另一件01395含锡量“大量”，是不是说在30%以上?青铜合金的特点，一是熔点低于纯铜，铸造性能更优；二是组织结构所产生的共晶组织的混合物——共析体(a＋δ)，比单一固溶体合金有更高的强度和硬度。那么，是不是铜里面加的锡或铅越多就越好呢?古人根据对青铜的良好铸造工艺和机械性能的认识，在《考工记》中记载了铸造各类青铜器所用合金成分，即“六齐”，“齐”就是“剂”，“六齐”即六个“方子”。这是目前已知世界上最早关于合金成分配比的记载。原文是“金有六齐：六分其金而锡居一，谓之钟鼎之齐；五分其金而锡居一，谓之斧斤之齐；四分其金而锡居一，谓之戈戟之齐；三分其金而锡居一，谓之大刃之齐；五分其金而锡居二，谓之削杀矢之齐；金锡半，谓之鉴燧之齐。”对于六齐合金配比含量，我们列表如下：
秦剑属于“大刃之齐”。一号坑发掘报告认为，秦剑的合金成分“与《考工记》所说的‘叁分其金而锡居一，谓之大刃之齐’的配比相符”。王学理先生在他的《秦俑专题研究》中也认为，“大体符合《考工记》关于‘叁分其金而锡居一，谓之大刃之齐’的配比要求”。岂不知“金属学理论告诉我们，如果含锡量超过20%，由于共析体数量更高，抗拉强度迅速减低，塑性已很差，即δ小于2甚至接近0。这样的青铜硬度虽较高，但已是脆性材料，用这种材料制造的兵器使用时极易断裂。所以，‘六齐’中三类兵器的含锡量是偏高的”⑤。这是实践的总结，并非对古文献的否定。我们如果不从实际出发，死死拘泥于书本，也不是科学的态度。考虑到刀剑等类大刃兵器，除锋利之外，还存在格斗时防止剑体折断问题。秦剑长窄而薄，合金成分含锡量又超过了20%，所以，从性能上讲，秦剑是脆而易断。俑坑中出土较多的剑身残断后的断节，恰好反映了秦剑很脆的特性。以前流传“这些青铜剑的韧性惊人。有一口剑，被一具150公斤重的陶俑压弯了，弯曲度超过45度。当陶俑被移开的一瞬间，奇迹发生了，青铜剑反弹平直，自然还原。”⑥这是传说，并非事实，所以，一直没有找到所凭所据，是谁见了?谁在现场?客观地讲，秦剑并不具备压弯而不折的韧性，我们只能把它当作为了博得观众欣赏的一种解说词就行了。不可以此传说作为秦剑既刚又韧的科学依据。
秦剑的作用
通过以上对秦剑的考证和论述，我们知道：秦剑特点上具有长而薄易折，性能上坚而不韧易断。如果立足军事生活经验，从实用角度考虑，我们也会发现，以秦剑的长度和硬度，在战场上应用似乎有些不可思议。因为我们如若不慎，把秦剑不小心从手中掉落地下的话，马上就会摔成好几截。实战中，敌方随便拿一件什么兵器，甚至一个普通木棍，也能把秦剑打断。也就是说，从作用上讲，易断易折的秦俑坑铜剑是极不实用的武器，根本不适用于战场。我们以前关于“秦剑具备了刃薄、坚硬、锋利的特点”，“由于内部铜、锡配比合于铸剑的要求，就使得这种窄长而薄的兰叶长剑，不但坚硬，而且颇具韧性”的感性认识是偏执的。这种认识给秦剑蒙上了一层神秘的面纱。
如以上的分析，作为古代战阵中的实用兵器，以现在出土的秦剑，按理是很不实用的。也就是说，如果秦剑的作用并不像人们一般认为的那样，那它的实际作用究竟是什么呢?难道是一块废铜不成?这正是我们需要继续讨论的问题。笔者认为，秦剑的作用，除过战场上的刺杀格斗外，还需从另外一个角度去考虑去认识。历史的考察，在古代剑的作用还可有：(1)佩剑，《史记·秦本纪》有简公六年(前409年)“令吏初带剑”的记载(吏，官吏也)；时隔不久，简公“七年，百姓初带剑”。在当时，佩剑是作为显示身份地位的重要标志，佩剑和不佩剑是大不一样的。佩剑的人，不说官爵几级，最起码是贵族身份，一般的普通老百姓是佩不起也没资格佩剑的。《史记》中的“季札挂剑”孟尝君的门客冯驩不得志破落时还剑不离身的故事⑦，反映了佩剑之风的盛行。秦国让百姓带剑，是在号召穷人向富有高贵发展，它同二十级军功爵一样，是秦国强国富民的策略。(2)指挥，古代军官佩剑，用于指挥，像兵马俑坑中发现的“将军俑”，双手作拄剑状，毫无疑问，他的剑是用来指挥的。后来，军官们手中的长刀被人们称为“指挥刀”，那么用于指挥的剑也可以称之为“指挥剑”。(3)守护，古时，对于皇宫的保卫，对于皇帝的保护，即对于宫禁的防卫，有专门的力量。《史记·秦始皇本纪》：“于是二世常居禁中，与高决诸事。”裴骃集解引蔡邕曰：“禁中者，门户有禁，非侍御者不得入，故曰禁中。”这就说明，宫中有近臣侍卫，在唐代称为禁卫军。秦俑坑中的铜剑，每每出土于头戴介帻的陶俑身旁，据我们考证，这些介帻俑正是“当年守卫秦咸阳宫城的禁卫军形象”⑧。(4)赏罚，王学理先生对古代宝剑的作用，提出“还可以作为对臣下的赏赐、朋友间馈赠的礼品”⑨。作为赏罚分明的秦国，同样，对那些逃兵以及不愿降服的俘虏，也是可以用剑来实行惩罚的。
通过以上分析，佩剑、指挥、守护、赏罚，也都是古代剑的作用之一。这些方面的作用，对手都是些不拿兵器、手无寸铁、无力或无法反抗的人。对于秦俑坑出土的长而薄易折，韧性弱脆性大易断的秦剑来说，这才派上了用场，才可发挥其作用。以前那些强调秦俑坑铜剑的性能，夸大秦俑坑铜剑的实战作用，是需要重新认真审视的。
本文从三个方面，对秦俑坑出土的青铜长剑进行了考证论述。第一部分，秦剑的特征，指出了秦剑长而薄、附件齐全、未曾使用过、表面经铬盐氧化处理；第二部分，秦剑的性能，指出秦剑的合金成分含锡铅量偏高，属于脆性材料；第三部分，秦剑的作用，指出秦剑由于长而薄易折，韧性差，脆性大，易断。所以，它在实战中作用有限，只有在佩戴、指挥、守护、赏罚诸方面，才可以彰显秦剑的作用。当然，本文对秦剑的考证结论，还有待于更加深入的研究。不管怎样，对秦剑要实事求是，不可夸大其词，才是研究者的科学态度。
注释
①《秦始皇兵马俑坑一号坑发掘报告(1974—1984)》，文物出版社，1988年。
②王学理：《秦俑专题研究》，三秦出版社，1994年。
⑧张占民：《秦俑纵横谈》，西北大学出版社，1990年。
④《中国古代兵器》，陕西人民出版社，1995年。
⑤《中国古代兵器》，陕西人民出版社，1995年，第91页。
⑥《兵马俑未解之谜：青铜剑历经两千年竟不折》，http://xian.qq.com/a/20070623/000026_1.htm。
⑦《史记·吴太伯世家》《史记·孟尝君列传》。
⑧刘占成：《秦俑“陶环”考》，见《秦文化论丛》(第十四辑)，三秦出版社，2007年。
⑨王学理：《秦俑专题研究》，三秦出版社，1994年，第329页。
耕播集/刘占成著．—西安：西北大学出版社，2013