Древнее стекло превращается в фотонные кристаллы. Ученые наконец-то поняли, почему

Анализ микроскопической структуры древнего осколка римского стекла показал, как формируются фотонные кристаллы, и может позволить их выращивать.

Римское стекло, захороненное на протяжении 2000 лет, медленно превращается в странный тип кристалла. Оно удивительным образом преломляет свет, и ученые наконец-то поняли, почему. Этот тип стекла, используемый в кувшинах для хранения воды или вина, часто отличается тонкой патиной переливающегося золота, синего, зеленого и оранжевого цвета, которая мерцает на его поверхности.

Проанализировав микроструктуру осколка римского стекла, ученые обнаружили, что римское стекло — это природный фотонный кристалл в искусственном материале. Они также выяснили, как он, вероятно, приобрел характерный опаловый блеск. Исследователи опубликовали свои выводы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Фотонные кристаллы — это материалы, состоящие из периодически плотных и менее плотных слоев с разными показателями преломления, то есть каждый слой отражает свет разных длин волн под разными углами. Поскольку цвет фотонных кристаллов зависит от угла, под которым на них смотрят, свет, который они отражают, переливается. 

Исследователи проанализировали золотистую поверхность осколка римского стекла, найденного недалеко от древнего города Аквилеи в Италии и датированного периодом между I веком до нашей эры и I веком нашей эры. 

Ученые изучили стекло через оптический микроскоп и составили карту его поверхности с помощью сканирующего электронного микроскопа. Оказалось, что структура стекла состоит из слоев кремнезема нанометровой толщины, расположенных в виде структуры, известной как стопки Брэгга. Она меняет показатели преломления между высокими и низкими, чтобы придать стеклу характерный блеск.

Радужная патина образовалась в результате многих циклов эрозии и реконструкции. Дождь и глина разрушали часть кремнезема стекла только для того, чтобы снова восстановить его. Это и привело к появлению некоторых минералов, присутствующих в глине.

Читать далее:

С самой известной звездой в небе что-то происходит. Рассказываем главное

Российские химики разработали соединения, запускающие самоуничтожение раковых клеток

Ученый опроверг главное заблуждение насчет Луны

Изображение: Flickr | Сведения о лицензии. Автор: cobalt123 

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Хокинг предсказал гибель Земли: оказалось, НАСА сочло угрозу реальной
Наука
Создатель Ethereum признал свои ошибки и решил изменить криптовалюту
Новости
«Ред ОС 8» заработала на Arm-платформах — теперь и на «Байкале»
Новости
Компания Цукерберга использовала уязвимость подростков для рекламы
Новости
Старая модель не работает: ученые ищут новые объяснения устройства Вселенной
Космос
Пыльцевая буря накрыла центр России: что это и как защититься аллергикам
Наука
3400-летние артефакты загадочного племени нашли на вершине потухшего вулкана в Венгрии
Наука
На 3D-принтере напечатали электрод, который работает эффективнее ЭЭГ
Наука
Древесная стружка и ветки: открыт необычный способ мумификации с удивительной эффективностью
Наука
Физики MIT наблюдали квантовые взаимодействия между атомами
Наука
В Перми предложили способ очистки побережья от последствий разлива нефти
Наука
«Уэбб» заглянул сквозь дымку, окутывающую популярные и загадочные экзопланеты
Космос
Хирурги впервые удалили опухоль позвоночника через глазницу
Наука
Не только в небе: птерозавры ходили бок о бок с динозаврами, выяснили ученые
Наука
Синтезирована молекула, «которая может заменить кремний в микроэлектронике»
Наука
Меньше вспышек, больше бурь: ученые рассказали об активности Солнца в первые месяцы года
Космос
Находка на Кавказе опровергает теории о примитивности неандертальцев
Наука
Астрономы раскрыли тайну магнитаров: эти звезды заполняют Вселенную золотом
Космос
Антидот от 13 ядовитых змей получили из крови донора, которого укусили 856 раз
Наука
Телескоп «Чандра» наблюдал причину «перелома кости» в центре Млечного Пути
Космос