沁色是出土玉器的常見(jiàn)外部特征，也是鑒定古玉真?zhèn)蔚闹匾罁?jù)
一、古玉沁色成因的自然科學(xué)研究
（一）白沁成因的研究：
青玉單耳龍紋杯 宋 經(jīng)火呈白色
白沁成因——高溫白化說(shuō)
劉大同《古玉辨》曾云“玉受地火者，皆變?yōu)榘咨追Q為石灰沁，即今所謂雞骨白、象牙白是也”
古人是否會(huì)將玉器焚燒加熱呢？有學(xué)者推測(cè)高溫處理可以降低玉料的硬度，更便于雕刻加工，古人可能在雕刻前將玉料預(yù)先高溫加熱，因而導(dǎo)致玉器白化；另有學(xué)者認(rèn)為按照古代祭儀，古人在某些特定的祭祀活動(dòng)中會(huì)將玉器用火焚燒，也會(huì)導(dǎo)致玉器變白，如商代卜辭中的以玉燎祭即以火焚燒玉器進(jìn)行祭祀。
白沁
白沁成因——酸堿腐蝕說(shuō)
沁色形成于地下較為復(fù)雜的微觀環(huán)境中，周圍的土壤條件無(wú)疑會(huì)對(duì)玉器產(chǎn)生較為直接的影響，不少學(xué)者認(rèn)為白沁的形成緣于土壤中的酸或堿性物質(zhì)，如楊伯達(dá)先生曾提出“杭州余杭地區(qū)土壤中氫氟酸含量較高,對(duì)良諸文化玉器由表及里的侵蝕就較為嚴(yán)重,使之均變?yōu)殡u骨白”。
盡管在自然環(huán)境中并不具備實(shí)驗(yàn)中的強(qiáng)酸、堿條件，但可以推測(cè)在酸、堿性土壤中長(zhǎng)期埋藏，不斷腐蝕，肯定會(huì)導(dǎo)致古玉結(jié)構(gòu)逐漸變化以至形成雞骨白沁色，因此“酸堿腐蝕說(shuō)”就古玉白沁問(wèn)題的解釋具有一定的合理性。
白沁
白沁成因——風(fēng)化成因說(shuō)
“風(fēng)化成因說(shuō)”基本認(rèn)為古玉的白沁主要緣于玉器受沁后礦物結(jié)構(gòu)變疏松，晶體形狀與方向改變而形成孔隙，從而導(dǎo)致玉器的透光性變差，光線照射時(shí)因發(fā)生折射、散射而不能透過(guò)，因而器表呈現(xiàn)白化的現(xiàn)象，這其中可能既有物理風(fēng)化的作用，也有化學(xué)風(fēng)化的影響。
（二）彩沁成因的研究
除白沁以外，古玉器沁色還包括紅、黃、褐、 綠、黑等多種色調(diào)，我們暫且統(tǒng)稱為“彩沁”，其中紅沁舊稱血沁、朱砂沁，黃沁舊稱土沁、松香沁，黑沁舊稱水銀沁、黑漆古等。
白玉螭紋劍格 宋 黃沁
白玉龍紋墜 唐 黃沁
紅、黃、褐色沁成因——褐鐵礦滲入、鐵離子氧化
紅、褐、黃、黑沁的形成可能與天然狀態(tài)下和田仔玉的皮色成因類似，主要為鐵離子致色，一部分來(lái)源于玉石自身鐵離子的氧化，一部分來(lái)源于周圍環(huán)境中氧化鐵的滲入，并因鐵含量的差異呈現(xiàn)出不同的色調(diào)。
青玉鱖魚(yú)墜 唐 黑褐沁
黑沁成因 ——鐵元素滲入透閃石轉(zhuǎn)化為陽(yáng)起石
就古玉黑沁的成因來(lái)說(shuō)學(xué)者們也有不同的觀點(diǎn)。從目前的研究來(lái)看，似乎可以肯定多數(shù)黑沁的形成與古人所謂的“水銀沁入”無(wú)關(guān)，自然界液態(tài)水銀極少而又易于揮發(fā)，古玉埋藏環(huán)境中是否存在液態(tài)藏品征集KLX 13，101，713，004水銀值得懷疑，楊伯達(dá)先生也曾指出：“水銀既不能附著玉表，更不能深入玉肌，所以這種說(shuō)法是錯(cuò)誤的”。
黑沁
黑沁成因 ——高溫處理有機(jī)物碳化
多位學(xué)者所做的實(shí)驗(yàn)表明淺色透閃石玉器經(jīng)加熱到特定的溫度時(shí)可以呈現(xiàn)棕黑色或黑色，聞廣先生據(jù)此推測(cè)西安灃西遺址出土的棕黑色西周透閃石玉璧即為高溫加熱所致。
黑沁
黑沁成因 ——有機(jī)物滲入
有學(xué)者研究認(rèn)為是玉器表面裂隙中滲入的有機(jī)物加熱碳化呈色所致，這種觀點(diǎn)可作為黑沁成因之一說(shuō)。此外，錢憲和先生通過(guò)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)古玉黑沁部分的鐵元素含量較高，推測(cè)外界鐵元素的滲入導(dǎo)致透閃石轉(zhuǎn)化為陽(yáng)起石并因此形成黑沁。劉如水先生認(rèn)為古玉埋藏時(shí)土壤中有機(jī)質(zhì)的滲透與氧化及三價(jià)鐵離子的滲入導(dǎo)致黑沁的形成。
綠沁
綠沁成因——銅氧化物滲入
關(guān)于古玉綠沁的成因目前學(xué)者研究的不多，傳統(tǒng)觀點(diǎn)認(rèn)為綠沁是由于玉器埋藏時(shí)靠近青銅器，因此受青銅銹蝕的浸染而致。此類復(fù)合鑲嵌器物的青銅、玉石接觸部位，玉器器表常常附著有藍(lán)、綠色礦物，經(jīng)檢測(cè)藍(lán)色的為藍(lán)銅礦，綠色的為孔雀石、鋅孔雀石，三者都是青銅合金元素的氧化物，由此說(shuō)明青銅器與玉器埋藏時(shí)如果相互接觸，銅銹附著于玉器表面，年代久遠(yuǎn)會(huì)逐漸滲入并形成綠沁。
此外需要說(shuō)明的是傳統(tǒng)的“沁”的定義不僅包括玉器顏色的變化，還包括玉器質(zhì)地的改變，如舊稱“丁金沁”、“爛斑”等多為玉料受酸、堿溶蝕而形成的孔洞，“土銹”則多為土壤中的膠體溶液附著于玉器表面結(jié)晶而形成。
二、沁色的形成與宏觀環(huán)境的關(guān)系
沁色的形成與所在地區(qū)氣候、土壤等宏觀環(huán)境有關(guān)，不同地區(qū)出土玉器，雖屬同類玉料、埋藏時(shí)間相近，但沁蝕程度往往區(qū)別較大。
紅山文化
其一、遼西紅山文化區(qū)屬溫帶大陸性草原氣候、弱酸性土壤，玉器沁蝕多數(shù)較為輕微，沁色一般為較薄的層狀黑沁、白沁。
良渚文化
其二、長(zhǎng)江下游良渚文化區(qū)，屬亞熱帶季風(fēng)氣候、強(qiáng)酸或酸性土壤，古玉的風(fēng)化淋濾作用充分，玉器沁蝕嚴(yán)重，多不透明的雞骨白。
