British Museum har en mycket vacker forntida utställning - Roman Cup of Lycurgus. Men det är känt i större utsträckning för sina ovanliga optiska egenskaper. Under normalt ljus verkar bäggen gulaktiggrön, och i överfört ljus får den en djup vinröd nyans. Först 1990 lyckades forskare avslöja hemligheten med dessa unika egenskaper, men hur kunde en sådan effekt uppnås i forntida tider? När allt är dessa riktiga nanoteknologier …
Lycurgus Cup på British Museum.
Koppen är en så kallad diatret - en klocka med dubbla glasväggar, täckt med ett tänkt mönster. Dess höjd är 16,5 och dess diameter är 13,2 centimeter.
De tidigaste hittade diatretsen går tillbaka till 1000-talet. n. e., och deras produktion nådde sin storhetstid under III och IV århundraden. Diatrets i den eran ansågs vara mycket dyra artiklar och var endast tillgängliga för de rika. Hittills har cirka 50 av dem hittats, och mestadels endast i form av fragment. Lycurgus Cup är den enda diatret som är så väl bevarad.
Antagligen tillverkades denna otroligt vackra bägare på 400-talet i Alexandria eller Rom. Men dateringsprodukter tillverkade av oorganiska material är mycket svåra, och det kan mycket väl visa sig vara mycket gammalare än för närvarande antas. Platsen för dess tillverkning indikeras också mycket förmodligen medan man fortsatte med det faktum att det var här som glasblåsningsfarkoster blomstrade i forntida tider.
Experter kom inte till enighet om syftet med denna kopp. Baserat på dess form anser många att det är ett dricksfartyg. Och med tanke på att koppens färg också förändras beroende på vätskan som hälls i det, kan det antas att det användes för att bestämma vinets kvalitet, eller för att ta reda på om gift tillsattes dryckerna.
Det finns en annan version av användningen av diatrette. Den märkliga kanten på några av de överlevande exemplen samt bronsringen på ett av dem vittnar om att de kunde ha använts som lampor.
Kampanjvideo:
Det är också okänt hur denna bägge hamnade bland skatterna i den romersk-katolska kyrkan, som hittade den, var och när. På 1700-talet föll det i händerna på de franska revolutionärerna, som senare, med stort behov av pengar, sålde dem. Någon, tydligen för bevarande, fäst en bas och en kant av förgyllt brons.
1845 köpte bankmannen Lionel de Rothschild artefakten för sin samling, och 12 år senare fick han ögat på konstkritikern från Tyskland Gustav Vaagen. Slagen av koppens skönhet och ovanliga egenskaper, försökte Vaagen övertyga bankmannen att visa denna skatt för allmänheten. Till slut gick han med på det, och 1862 ställdes ut bäggen under en tid på Victoria and Albert Museum i London.
Därefter stannade koppen igen i en privat samling i nästan ett sekel. Men forskarna glömde inte det. År 1950 tillät ägaren av koppen, Victor Rothschild, en av bankens ättlingar, en grupp forskare att ta den under en tid för forskning. Då blev det klart att bäggen inte alls var metallisk, som man trodde tidigare, utan var tillverkad av glas, men inte vanligt, men innehöll lager av föroreningar av metalloxider (dikroiskt glas). 1958, efter många förfrågningar, gjorde Rothschild en god gärning och sålde koppen till British Museum.
Varför diatret kallades Lycurgus Cup
Handlingen av den höga lättnaden på ytan av skålen påminner om en av de berömda myterna i den antika världen om kung Lycurgus.
Lycurgus var en ivrig motståndare av libations och bacchic och orgier som ordnades av guden för vinframställning Dionysus i sällskap med maenadkamrater, en gång, inte i stånd att bära det, slå dem och drev dem ut från sitt territorium.
Hög lättnad på Lycurgus Cup: en arg kung attackerar Dionysus och hans retinue.
Den förolämpade Dionysos beslutade att hämnas på kungen för detta och skickade till honom en av hans mest lustiga skönheter, nymfen Ambrose, som charmade och gav Lycurgus en drink. Den berusade kungen föll i en vanvidd, rusade för att hugga ned vingården och i en vanvidd hackade hans mor och son ihjäl.
Dionysos och satyrerna intrasslade sedan kungen och förvandlades till druvstjälkar. Försök att bli av med dem, hackade Lycurgus av misstag av benet istället för en vinstock och dog snart av blodförlust.
Men kanske visar koppen en helt annan tomt.
Modern forskning
Efter att bägare överlämnades till museet hade forskare fler möjligheter att studera den. Men ändå kunde de under lång tid inte avslöja hemligheten med dess ovanliga optiska egenskaper. Först 1990, med hjälp av ett elektronmikroskop, räknade de slutligen ut att det handlade om den speciella sammansättningen av glaset från vilket det tillverkades. För en miljon partiklar av detta glas fanns det tre hundra och trettio partiklar silver och fyrtioguld. Dessutom hade silver och guld i glaset storleken på nanopartiklar. Endast i detta fall har glaset förmågan att ändra färg, vilket observeras.
Naturligtvis uppstår frågan omedelbart - hur kunde de forntida antika mästarna utföra arbete i bokstavlig mening på molekylnivå, vilket krävde både den mest sofistikerade utrustningen och den högsta teknologinivån?
Eller kanske de inte gjorde Lycurgus Cup alls? Och eftersom det är mycket gammalare, är det ett spår av någon okänd och sänkt i evigheten av den högt utvecklade civilisationen som föregick vår.
Fysiker Liu Gann Logan från University of Illinois, som arbetar inom området nanoteknologi, föreslog att ljus eller vätska som kommer in i bäggen interagerar med elektronerna i nanopartiklarna i glaset. De i sin tur börjar vibrera med en eller annan hastighet, och denna hastighet avgör redan vilken färg glaset kommer att få.
För att testa denna hypotes kunde naturligtvis inte forskarna använda koppen själv och fylla den med olika vätskor. För dessa ändamål var de tvungna att skapa en speciell platta med en liknande sammansättning av nanopartiklar av guld och silver. Och det visade sig verkligen att plattan hade olika färger i olika vätskor. Så i vatten fick den en ljusgrön färg och i oljeröd. Först nu misslyckades forskarna med nivån på de gamla mästarna som gjorde koppen - plattans känslighet visade sig vara hundra gånger lägre än koppens.
Men ändå föreslår forskare i framtiden att använda de studerade egenskaperna hos glas med nanopartiklar för att skapa olika sensorer. Så det arbete som de gamla mästarna påbörjade i denna riktning fortsätter.
Flera fler liknande "kameleoner" i glas har upptäckts, men alla är lägre i skönhet än den berömda bäggen.
Fragment av en romersk diatrette i reflekterat (vänster) och överfört ljus. Längd 6,5 cm, bredd 9 cm British Museum.