Втрачене мистецтво. Вчені розгадали таємницю таємничого середньовічного наноматеріалу

Zwischgold ("часткове золото") — насправді ультратонка фольга. Верхній шар цього матеріалу є шаром золота, а нижній — по суті основа матеріалу, зі срібла. Ця технологія часто використовувалася в середні віки для створення, наприклад, вівтарів. До цього моменту вченим було відомо про цю тонку технологію надто мало, але, схоже, вони змогли розгадати секрет виробництва Zwischgold, пише Science Alert.

Для цього фізики з Інституту Пауля Шеррера у Швейцарії використовували новітні нанотехнології 3D-сканування, щоб розкрити секрети середньовічного матеріалу. До цього часу вченим вдавалося вивчити лише двомірні поперечні перерізи унікального матеріалу. Проте нові дослідження дозволили створити тривимірне уявлення стародавнього матеріалу.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та захопливі новини зі світу науки!

Під час дослідження вчені вивчили чотири зразки 15 століття, включаючи вівтар з гірської каплиці на Альп-Лейггерн у Валі (Швейцарія), який нині знаходиться в Національному музеї.

За словами фізика Бенджаміна Воттса, вони разом із колегами хотіли візуалізувати дрібні деталі матеріалу, щоб зрозуміти, як він був зроблений і з якими проблемами можуть зіткнутися фахівці під час реставрації пам'яток.

У процесі дослідження вчені застосували птихографічну томографію і змогли скласти цю "гігантську головоломку судоку", зібравши докупи деталі розмірів у мільйонні частки міліметра.

Сканування показало, що шар золота в матеріалі розміром всього 30 нанометрів, тонко і рівномірно розподілений по базовому шару срібла. При цьому чисте сусальне золото в середні віки без використання срібної основи мало б розмір близько 140 нанометрів. Саме тому тонке виробництво Zwischgold було таким делікатним і дешевшим способом.

Вчені вважають, що золото та срібло у середньовічному матеріалі мали бути скуті один з одним, щоб створити таку тонку єдину фольгу. Це вимагало майстерності, спеціальних інструментів та ювелірної роботи, саме тому виробництво Zwischgold зберігалося в секреті.

За словами вчених, їх дослідження доводить, що середні віки зовсім не були темними віками — у цей період металургія та техніка золочення були неймовірним підйомом.

Дослідники також виявили кілька вад стародавнього матеріалу. Наприклад, срібло в суміші швидко переміщається за кімнатної температури і може покрити золото протягом декількох днів. Це могло призвести до корозії, у результаті матеріал міг згодом почорніти. Щоб запобігти цьому процесу середньовічні майстри використовували смолу чи лей. Але з часом ці матеріали втрачають свою ефективність і корозія утворює щілину між шаром металу.

Вчені сподіваються, що нинішнє дослідження дозволить незабаром розробити спеціальний матеріал, який дозволить заповнити ці порожнечі. Таким чином реставратори зможуть відновлювати витвори мистецтва.

Раніше Фокус писав про те, що в Белізі знайшли тіла принесених у жертву майя з синьою ниткою в зубах.