U užurbanim ulicama drevnog Rima, staklena posuda ispunjena vinom, vodom ili možda rijetkim parfemom, padne i razbije se. S vremenom, ovi nekoć zaboravljeni ulomci doživljavaju nevjerojatnu transformaciju pod utjecajem elemenata s kojima su bili u dodiru.
Kada su iskopani na suvremenim gradilištima i povijesnim nalazištima, arheologe su iznenadili svojim svjetlucavim nijansama – plavim, zelenim, narančastim, pa čak i zlatnim sjajem. Danas se ovi zapanjujući ostaci često izlažu u muzejima ili postaju dio posebnih nakitnih komada.
Znanost iza sjaja
Za stručnjake materijalne znanosti, profesore Fiorenza Omenetta i Giuliju Guidetti sa Sveučilišta Tufts, fascinacija leži u razumijevanju procesa kroz koji su prošli ovi ulomci. Tijekom vremena, molekularna struktura stakla mijenjala se zbog interakcije s okolnim mineralima, rezultirajući formiranjem fotoničkih kristala koji su sposobni manipulirati svjetlošću.
U današnjoj tehnologiji, fotonički kristali, poput onih pronađenih u ovim drevnim fragmentima, imaju ključne uloge. Njihova sposobnost kontroliranja puta svjetla unaprjeđuje brzinu naše internetske veze i računalne performanse. Pomoću filtriranja ili reflektiranja određenih valnih duljina, ovi kristali nalaze primjenu u laserima, zrcalima i čak u tehnologiji prikrivanja.
Istraživanje je počelo kada je komadić iz drevnog grada Aquileje privukao pažnju profesora Omenetta u Centru za tehnologiju kulturne baštine Talijanskog instituta za tehnologiju. Nakon detaljne analize, prepoznali su ga kao prirodnu nanofotoničku komponentu.
Otkrivanje slojeva
Ovi stakleni ulomci, koji potječu iz egipatskih pustinja, svjedoče o drevnim trgovinskim rutama. Iako je njihova osnova zadržala originalnu tamnozelenu boju, na površini se razvio svjetlucavi zlatni sloj. Pomoću naprednih skenirajućih elektronskih mikroskopa, Omenetto i Guidetti analizirali su ovaj sloj i usporedili ga s Braggovim reflektorima poznatim po manipulaciji svjetlošću.
Koji je bio prirodni proces transformacije ovih staklenih ulomaka? Istraživači teoretiziraju da je bila riječ o pažljivom ciklusu degradacije i obnove. Pod utjecajem okoline, stakleni silicij periodički je korodirao, dok su se istodobno oblikovali tanki slojevi silicija i minerala, stvarajući kristalnu strukturu kakva je vidljiva danas.
Uz razumijevanje ovog prirodnog procesa, tim vjeruje da bi se mogao brže replicirati u laboratorijskim uvjetima, nudići organski pristup izradi optičkih materijala.
Put ovih staklenih ulomaka odražava samu povijest Rima. Grad poznat po svojoj izdržljivoj infrastrukturi, kao što su ceste i akvadukti, tijekom tisućljeća je doživio brojne transformacije. Na sličan način, ovi fragmenti, kroz interakciju s okolinom, pričaju priču o prirodnim promjenama kroz vrijeme.
Pridružite se raspravi u našoj Telegram grupi. KOZMOS Telegram –t.me/kozmoshr
