Rzymska "nanotechnologia". Historycy w końcu wiedzą, jak tego dokonano

Rzymska "nanotechnologia". Historycy w końcu wiedzą, jak tego dokonano

Dodano: 
Puchar Likurga. Rzym, IV wiek ne
Puchar Likurga. Rzym, IV wiek ne Źródło: Wikimedia Commons / Chappsnet / CC BY-SA 4.0
Rzymianie stworzyli szkło zmieniające kolor w zależności od kąta padania światła dzięki starożytnej technice, którą dzisiaj nazwalibyśmy nanotechnologią. Naukowcy dopiero niedawno odkryli, jak było to kiedyś możliwe oraz jak odtworzyć ten liczący 1600 lat niezwykły przedmiot.

Nie od dziś wiadomo, że Rzymianie byli mistrzami innowacji. Wymyślili na przykład samoregenerujący się beton, który pozwolił ich budowlom przetrwać dwadzieścia wieków oraz systemy akweduktów zasilanych grawitacją. Jednym z ich najbardziej zdumiewających osiągnięć było jednak szkło dichroiczne. To materiał, który zmienia kolor w zależności od kąta padania światła o oświetlenia. Najsłynniejszym przykładem jest Kielich Likurga wykonany w IV wieku n.e., przechowywany od 1958 roku w British Museum.

Tajemnica kielicha

W zwykłym świetle odbitym kielich jest matowo zielony, niemal jadeitowy. Gdy jednak światło przechodzi przez szkło, kielich staje się krwistoczerwony. Dekoracja na kielichu to scena mitologiczną: Dionizos, bóg wina, karze trackiego króla Likurga, który sprzeciwiał się jego kultowi, oplatając go winoroślami. Scena nawiązuje do „Iliady”Homera oraz wojny trojańskiej.

Kielich Likurga

Efekt optyczny zawdzięczamy nanocząstkom złota i srebra zatopionym w szkle. Cząstki te są znacznie mniejsze od długości fal światła widzialnego. Gdy światło przechodzi przez szkło, nanocząstki blokują barwy niebieskie i zielone, przepuszczając jedynie czerwienie i pomarańcze. Przy świetle odbitym rozpraszają promienie, dając wrażenie nieprzezroczystej zieleni.

Przez dekady naukowcy wiedzieli, w jaki sposób to działa, lecz odtworzenie efektu z materiałów dostępnych Rzymianom okazało się niezwykle trudne. Dopiero teraz Lisa Hollands, specjalistka zajmującą się szkłem z University of Sheffield, we współpracy z archeologiem, Caroline Jackson, opracowała metodę, dzięki której można wykonać szkło, którego używali Rzymianie.

Badaczki stworzyły najpierw bazowe szkło zbliżone do rzymskiego. Następnie eksperymentowano z różnymi piecami, poziomami tlenu, składnikami i temperaturami. Okazało się, że szkło jest wyjątkowo wrażliwe na każde, nawet maleńkie zmiany: nawet różne umiejscowienie naczynia w piecu mogło całkowicie zmienić efekt.

Nowe szkło Hollands jest dokładniejsze i bliższe oryginałowi niż wcześniejsze próby z lat 60. XX wieku, które przeprowadzała NASA wykorzystująca technologię dichroiczną do ochrony astronautów i sprzętu przed promieniowaniem słonecznym.

Po udanym odtworzeniu przepisu na rzymskie szkło brytyjski artysta-szklarz, Elliot Walker stworzył rzeźbę z nowego materiału. Inspirowała go zarówno mit o Likurgu, jak i rzymska rzeźba Atlasa Farnese z II wieku, przedstawiająca Atlasa dźwigającego sferę niebieską. Walker zamienił glob na kielich, nawiązując do starożytnego naczynia. Artysta podkreśla, że praca z autentyczną recepturą to rzadka okazja: „To jak uścisk dłoni z dawnymi mistrzami szkła”. – powiedział mediom.

Jego rzeźba zostanie zaprezentowana na Uniwersytecie w Sheffield, a następnie trafi na stałą ekspozycję do Muzeum Szkła Turnera, które mieści się na Wydziale Inżynierii Materiałowej Uniwersytetu w Sheffield.

Choć na razie szkło ma głównie wartość dekoracyjną i edukacyjną, naukowcy wskazują na wiele możliwych zastosowań praktycznych.

Czytaj też:
Kolosalny posąg Ramzesa II znaleziony na polu
Czytaj też:
Zginęło ponad 200 tys. ludzi. Największe trzęsienia ziemi w dziejach
Czytaj też:
Ufortyfikowany wiatrak znaleziony w Pucku. To prawdziwie sensacyjne odkrycie

Opracowała: Anna Szczepańska
Źródło: DoRzeczy.pl / smithsonianmag.com