Кубок Ликурга — древнеримские нанотехнологии

В 50-ых годах прошлого века Британский музей получил в свою коллекцию древнюю стеклянную чашу, которая получила название кубок Ликурга. На ней изображена победа Диониса над королем Ликургом, которого душат виноградные лозы. Это очень тонкая работа – внутренняя часть кубка гладкая, а внешняя тщательно украшена резными фигурками, которые обрамляют всю чашу.

Такой тип римской посуды называется диатрета и большинство из них сделаны в IV веке н.э. До наших дней дожило примерно 50 кубков, в основном это обломки. Только несколько из них практически в идеальном состоянии. Кубок Ликурга – один из наиболее хорошо сохранившихся римских чаш.

Загадочное свойство кубка

Диатреты очень сложны в изготовлении и, без сомнения, дороги, но конкретно чаша Ликурга стоит особняком, потому что она обладает странным оптическим свойством, которые поставили в тупик специалистов. При обычном освещении стекло имеет зеленый оттенок, но если осветить чашу сзади, то она становится рубиново-красной.

Изначально, исследователи были не уверены из чего сделан кубок: стекла или минерала. Но так было до 1990 года, когда ученые наконец поняли, почему происходит смена цвета стекла.

Древние нанотехнологии

Дело в том, что стекло содержит микроскопическое количество частиц серебра и золота, которые настолько мелкие, что составляют всего лишь 50 нанометров от толщины стекла или менее одной тысячной размера крупицы соли. Количество настолько мало, что исследователи предположили, что золотая и серебряная пыль случайно попали на стекло и создатели кубка даже не заметили этого.

Тем не менее, обнаружение других кусочков стекла с таким же составом показали соблюдение определенных пропорций. Каким-то образом древнеримские стеклодувы выяснили, что когда свет попадает на стекло с мельчайшими частицами золота и серебра, то его цвет меняется. Современная наука придумала название этому явлению – дихроизм, а стекло с такими свойствами стало называться дихроическим.

Дихроический эффект

Но это не конец истории чаши. Простое смешение золота и серебра со стеклом не даст такой оптический эффект. Золотые и серебряные частицы должны образовать мельчайшие субмикроскопические кристаллы или коллоиды. Именно эти коллоиды создают рассеянный свет, который мы называем дихроическим эффектом.

Ранние упоминания

Добавление металлов или оксидов металла для окрашивания стекла и раньше было знакомо римским стеклодувам. Например, непрозрачные красно-коричневые очки делались путем добавления меди.

Однако, окрашивание с помощью золота и серебра было непростым делом. Нужно было учитывать большое количество факторов, таких как концентрация металлов, размер частиц, степень окисления некоторых элементов, длительность и температура нагревания, а также окружающая среда во время нагревания. Маловероятно, что римляне могли об этом знать 1600 лет назад, когда технологии были очень ограничены.

Другие примеры древних нанотехнологий

Существует еще несколько примеров древних нанотехнологий. Например, в племенах майя в 800 году н.э. создавали коррозионно-устойчивый ярко-синий пигмент.

Дамасские стальные мечи, известные своей прочностью, отличались особой устойчивостью и остротой лезвия благодаря содержанию наночастиц. Такие мечи изготавливали на Среднем Востоке в период между 3 и 17 столетиями.

Однако, присутствие наночастиц в этих изделиях не доказывает, что древние люди знали что-то о нанотехнологиях.

Исследователь из Лондонского Института Археологии, который занимался изучением кубка Ликурга, считает, что древние мастера были высоко квалифицированными, но нанотехнологами их вряд ли можно назвать, ведь они даже не знали, что работают в наномасштабах.

Если вам понравилась наша статья, то поделитесь ею с друзьями и подпишитесь на наши обновления. До новых встреч!