Вчені відтворили дихроїчний ефект чаші Лікурга IV століття, розкривши таємниці римського скла

Відтворення дихроїчного ефекту чаші Лікурга

Як повідомляє НВ — Техно: Команда Шеффілдського університету відтворила дихроїчний ефект чаші Лікурга, римського артефакту IV століття, що змінює колір залежно від освітлення. Цей експеримент дозволив розгадати вікову таємницю технології виготовлення скла з наночастинками золота і срібла. Результати дослідження були представлені на фестивалі LightFest, де перший виріб з дихроїчним ефектом викликав значний інтерес. Керівниця проєкту Крістіна Меткалф поставила завдання відтворити ефект чаші Лікурга спеціально для цього університетського фестивалю.

Чаша Лікурга, виготовлена у IV столітті нашої ери, зберігається у Британському музеї. Цей артефакт зроблений з дихроїчного скла, яке змінює колір від нефритово-зеленого до рубіново-червоного. Відомо, що існує близько 40 збережених скляних кубків того періоду. У 2022 році чаша Лікурга була визнана одним із семи скляних чудес світу міжнародною групою художників та реставраторів. Для досягнення дихроїчного ефекту у скла додавали крихітну кількість золота та срібла, які утворювали шаруваті наночастинки. Ці наночастинки мають розміри в тисячі разів менші за піщинку і менші за довжину хвилі світла.

Сучасні дослідження та технології

Доктор Ліза Голландс, яка працювала над відтворенням скла у Школі хімічної, матеріалознавчої та біологічної інженерії Університету Шеффілда, зазначила:

"Я знала, що виготовлення скла такого типу, ймовірно, буде складним завданням, оскільки це не просто додавання наночастинок до скла." - доктор Ліза Голландс

Вона також згадала про свій досвід: "Спочатку я працювала з провідним експертом з римського скла, професоркою Керолайн Джексон, щоб дослідити те, що вже було відомо про скло того часу, і розробила базове скло, використовуючи сучасні матеріали, щоб імітувати те, що могли використовувати римляни. Потім настала складніша частина - спробувати правильно додати невелику кількість золота та срібла до скла. Хоча якби римляни побачили мої експерименти, вони б, мабуть, засміялися та запитали: Чому вона не знає, як це зробити?"

У 2024 році завдяки археологічним технологіям дослідили римські хірургічні інструменти віком близько 2000 років. Ці дослідження проводилися з використанням комп'ютерного томографа, і вивчали шість інструментів, включно з бронзовою ручкою скальпеля. У лабораторії SHArD 3D при Ексетерському університеті відсканували два хірургічні зонди, ложку і дві голки, які зберігаються в Devon and Exeter Medical Heritage Trust (DEMHT). Інструменти були виявлені 125 років тому на ділянці в Волбрук-Рівер, Лондон. 3D-моделі інструментів створені з роздільною здатністю 0,05 мм.

Проект Molecular Photonic Breadboards, що реалізовувався у партнерстві з університетами Шеффілда та Брістоля, фінансувався Радою з досліджень інженерних та фізичних наук (EPSRC). Мета проекту полягає у розробці нових матеріалів для стійких технологій у сферах сонячної енергії, квантових технологій та діагностики охорони здоров'я. Отримані знання планують застосувати для створення нових фотонних матеріалів та вдосконаленого скла для управління радіоактивними відходами.

Відтворення дихроїчного ефекту чаші Лікурга є важливим кроком у вивченні римських технологій виготовлення скла та демонструє можливості сучасних наукових досліджень у відновленні історичних артефактів. Цей проект також підкреслює значення міждисциплінарних підходів у науці, де поєднуються археологія, матеріалознавство та сучасні технології. Вивчені технології можуть мати широкий спектр застосувань у майбутньому, включаючи розвиток нових матеріалів для енергетики та медицини.