为什么博物馆会禁止用闪光灯拍照

参观博物馆时，很容易找到“禁止闪光摄影”的标志。然而，在黑暗的环境中，如果没有闪光灯，很难拍摄到完美的收藏图像。为什么一些博物馆藏品禁止使用闪光灯？有些人没有这项规定？

事实上，

因为光线会对展品产生不同程度的影响，所以博物馆的展品展示也非常特别。工作人员将制定能够最大限度地提前保存文物的展示方案，光线也是他们考虑的重要因素之一。对于不能暴露在强光下的展品，他们将悬挂“请勿使用闪光灯”的标志，并在弱光条件下在展厅展示展品。

这项禁令的初衷是将历史传给后代，让他们可以在博物馆里寻找历史的轨迹，像我们一样敬畏地回顾文明的进程。如果你将来在博物馆看到这个标志，请有意识地关掉手机或相机的闪光灯，用心感受收藏。

。然而，在我们的日常环境中，我们主要使用我们的眼睛来接收光线，最常用的标准是我们眼睛感受到的亮度。因此，在讨论可见光的能量时，我们经常使用“照度”——将光强度转换为人眼感受到的亮度。

严格来说，光子能量分布应该通过光谱信息来测量。然而，博物馆和摄影通常不使用奇怪的光源。许多普通光源可以用理想黑体近似。因此，我们用相应的黑体温度——“色温”来描述光子的能量状态：色温越高，高能光子越多，光化学破坏力越大。

将文物保存在纯粹的黑暗中是很理想的，但这样一来，文物的教育和审美意义就会丧失。一个好的博物馆将严格控制博物馆内的光源，这不仅可以让参观者用肉眼看到重要的细节，而且可以尽可能延长文物的使用寿命。然而，无论控制得多么好，它都会在外部闪光灯面前消失。那么，拍照时闪光灯会发出什么样的光呢？是否超出了展品的允许范围？

以最常用的氙气闪光灯为例。为了更详细地了解其发光特性，我们结合氙灯的发射光谱对其进行了讨论。从图中可以看出，除了可见光区域（400 nm-700 nm）外，氙气闪光灯还有两个明显的发射区域，即波长较短且能量较高的紫外线区域（200 nm-400 nm）和波长比红光更长且热效应明显的红外区域（700 nm-1200 nm）。

氙气闪光灯的发射光谱：横坐标是波长范围，纵坐标是强度

。氙气闪光灯是否符合要求？首先，看看色温。氙灯作为阳光的绝佳替代品，其色温与氙灯相近，一般在6200k左右，超过了对光有一定灵敏度的系列产品的要求。作为闪光灯，虽然氙气灯的时间很短，但在距离物体2米的距离上，其瞬时照度可以达到数万勒克斯——这显然远大于收集所能承受的照度值。

展品的建议照度

彩色织物取决于各种染料，但染料本身非常脆弱，使彩色织物更难保存。

染料如此“精致”的原因有很多，“光漂白”是罪魁祸首之一。顾名思义，染料的光漂白是指染料在光的作用下褪色。其机理复杂，但大多数研究表明，染料光漂白可分为两种方式：直接分解和氧化分解。直接分解一般需要高能紫外光，发生条件稍苛刻，而氧化分解不需要强光。此外，氧气无处不在，这在正常情况下很容易发生。

染料在光的作用下会褪色

根据染料分子被光激活后如何与氧反应，光促进氧化分解有两种方式。

第一种方法是光通过染料激活氧气，从而破坏染料。为了更好地理解这两种方法，我们需要引入一个概念——能级。为了简单理解，我们可以将能级视为不同高度的楼层。虽然分子喜欢保持在稳定性的底部，但一旦有光，染料分子会吸收适当的光能并跳到更高的水平。另一方面，虽然光很难“Hi”处于底部状态的氧，但吸收光能的染料分子将大量地将光能发送到氧并返回底部。获得能量的氧跃迁成具有更高能量的单线态氧，并清洁地氧化染料。

单线态氧的产生方式

光促进氧化的另一种方式是直接产生自由基超氧阴离子。更微观地说，分子内部有不同的楼层，租户是一个接一个的电子。当电子吸收光能时，它们会跳到更高的楼层。氧的出现使不安的高能级电子有了一个新的位置——被光激活的染料分子将电子转移到氧中，氧将被氧化为自由基正离子，而氧将被还原为自由基超氧阴离子。自由基超氧阴离子既有自由基的活性，又有氧的强氧化作用，能分解所有染料分子。

超氧阴离子的生产方式

虽然古代合成染料不多，但人们仍然从自然界获得了各种各样的天然染料，如靛蓝、花青素、紫草素、小倍碱等。古代靛蓝染色依赖于从植物中提取的汁液。在染色过程中，除靛蓝外，由于染色过程中温度和pH值的变化，通常还会产生靛玉红，这是一种与靛蓝结构相似的分子。研究发现，主波长为365nm的紫外灯对染料中的靛玉红有明显的降解作用。

靛蓝染色制成的纺织品

此外，靛蓝染料中的靛蓝胭脂红也会在紫外线灯和氧气的作用下迅速氧化分解，生成靛蓝磺酸。

轻“蚀”绘画

织物通常使用各种有机染料来增加颜色，而绘画也使用各种无机颜料，如铅白色、朱砂等。那么，使用无机颜料的收藏品能逃脱闪光灯的追捧吗？

不幸的是，我不能。例如，亮黄色涂料使用一种叫做硫化镉（CDS）的成分，这种成分因其强大的着色能力、稳定性和明亮的颜色而受到画家的欢迎。莫奈、梵高、毕加索和其他画家在大量作品中使用了这种颜料。

然而，在可见光的作用下，硫化镉中的硫会逐渐氧化为硫酸盐。这个过程仍然可以用前面提到的能级模型来解释：光会将硫化镉中的电子驱动到更高的楼层，一旦有了自由空间，原本生活在硫磺中的电子就会利用它。结果，硫失去电子，被氧化成元素硫，元素硫很容易被氧氧化成硫酸盐，最终色素被完全破坏。

油画中使用的硫化镉（镉黄）

对收藏品的破坏比这更大——尽管红外光的能量较低，但其显著的热效应会加速富含纤维素的收藏品（如纸和木材）的脱水和开裂。有机物，如富含动植物标本和骨骼物体的羰基、芳基和其他生色团，也可以在光照条件下激发，直接氧化或分解。

闪光的小闪光肯定不会像实验室中的模拟条件那样严酷，但累积的损伤足以产生水滴穿过石头的效果。为了传承几千年的历史，请关掉闪光灯，仔细欣赏那些珍贵的收藏！