RW Space

Построенная последним из испанских мусульманских правителей, Альгамбра – это королевский дворец, который вот уже 800 лет возвышается над Гранадой. В течение дня его цвета, кажется, меняются, sвыделяясь терракотово-оранжевым маяком под полуденным солнцем, а затем уступая место красно-розоватым оттенкам в сумерках. меркнет свет.

Изнутри, в позолоченных залах Альгамбры, дворец тоже медленно меняет цвет. После столетий естественного выветривания части золотых флангов дворца и богато украшенные побеленные стены приобретают пятнистый тускло-фиолетовый оттенок — пятно, которое, по мнению двух ученых, наконец-то могут объяснить.

«Его происхождение оставалось неизвестным до сих пор, — пишут минералог из Университета Гранады Каролина Карделл и специалист по микроскопии Изабель Гуэрра в опубликованной статье, в которой описывается, как технологические достижения позволили паре «отклеить» слои выветрившихся стен Альгамбры.

Золото является одним из наименее реакционноспособных металлов, поэтому он должен выдержать испытание временем. Драгоценный металл устойчив к солнечному свету, влажности, загрязнению воздуха и температурам обжига, поэтому он является таким ценным материалом для изготовления ювелирных изделий, монет и, в последнее время, электронных устройств — всего, что вы не хотите портить. /p>

Мягкое и податливое золото также использовалось для украшения дворцов, украшений оружие и доспехи, а также произведения искусства с использованием техники золочения. В случае с Альгамброй тонкие листы золота, наложенные на листы гибкого олова, первоначально украшали стены дворца. Но со временем поверхности приобрели странный пурпурный цвет, и в 19 веке их быстро покрыли белым гипсовым покрытием.

Трансформация теплого сияния золота в синюшно-фиолетовый — уловка химия известна с древних времен. Обычно вызываемый смесью азотной и соляной кислот, известной как гидрохлорид азотной кислоты или царская водка, римские алхимики использовали техникуокрашивания стекла еще в 4 веке. Реакция царской водки растворяет золото на мельчайшие частицы, которые, как изобретатель и ученый Майкл Фарадей предложено в 1856 году — рассеивание света в рубиново-красный, пурпурный и синий.

Тем не менее, на стенах Альгамбры не было обнаружено никаких следов соляной кислоты азотной кислоты. Без царской водки в смеси изменение оттенка внутри Альгамбры должно было быть вызвано другим химическим процессом.

Карделл и Герра приступили к исследованию, используя сканирующий электронный микроскоп, оснащенный набором спектрометров, чтобы выявить химический состав покрытых золотом деталей Альгамбры вплоть до наномасштаба.

После изучения многовековых стен Альгамбры и моделирования химического выветривания, которое, вероятно, последовало, исследователи обнаружили «неожиданную комбинацию электрохимические процессы» могли сделать поврежденные поверхности фиолетовыми.

Карделл и Герра обнаружили в сусальном золоте кратерообразные пустоты и трещины, каналы, по которым влага могла попасть в под оловянной фольгой и разъело ее, когда стены были свободны от грязи.

Но там, где стены были покрыты грязью, вместо этого разъело золото. Лишившись своих электронов, золото постепенно деградировало и спонтанно образовывало наночастицы золота диаметром примерно 70 нанометров, которые, по словам Карделла и Гуэрры, имеют правильный размер, чтобы рассеивать световые волны, которые делают его фиолетовым.

Однако не все убеждены, что именно этот процесс коррозии привел к изменению цвета.

Кэтрин Луи, химик из Лаборатории поверхностной реактивности (LRS) в Париже, в беседе с APS Physics сказала, что удивительно, как золотой материал может со временем становятся пурпурными, но отметили, что исследователи не проводили никаких экспериментальных испытаний, чтобы попытаться воспроизвести предложенный ими процесс коррозии.

Тем не менее, воспроизвести пять веков выветривания в лабораторных экспериментах было бы сложной задачей, и не обязательно дадут очень информативные результаты, утверждают Карделл и Герра в своей статье.

«Наше исследование проводится на реальном примере более чем пятивекового выветривания в естественных условиях, что ограничивает нашу способность объяснить в точная модель коррозии», — пишет дуэт.

Они также подозревают, что присутствие наночастиц золота и износ биметаллической позолоты, вероятно, более распространены, чем заметили эксперты по архитектурному наследию, потому что лишь немногие поверхности могут быть покрыты беловатым налетом. таким же слоем, каким были позолоченные залы Альгамбры.

«Результаты, представленные здесь, мы надеемся, помогут специалистам по древним позолоченным предметам получить информацию, относящуюся к методам коррозии и материалам вмешательства, а также к предотвращению коррозии», — Карделл и Гуэрра. заключение.

Исследование опубликовано в журнале Science Advances.