Исследование: средневековые люди использовали нанотехнологии

Нанотехнологии обычно рассматриваются как нечто, чем люди начали пользоваться лишь недавно, — эдакий атрибут будущего. Однако группа исследователей обнаружила, что средневековые ремесленники использовали некоторые формы нанотехнологий для создания ультратонких материалов в художественном ремесле.

Так называемый «цвишгольд» восходит к XIII веку. Примерно в это время его начали использовать в качестве материала для позолоты в искусстве Германии и Швейцарии. Это металлическая фольга, сделанная из тонкого слоя золота на серебряной основе. Ее добавляли ​​к скульптурам или картинам, на которых она проявляла более бледный оттенок в отличие от яркого чистого золота. Цвишгольд можно найти то там, то тут на алтарях, настенных росписях и даже обложках книг.

Хотя использование цвишгольда часто упоминается в исторических документах, правилах гильдии, уставах городов и деловых контрактах, в художественных трактатах о нем говорится мало. Поэтому точный процесс его изготовления до сих пор неизвестен. Группа из нескольких исследователей из Швейцарии и Германии смогла изучить этот материал и подробно рассказала, как нечто, напоминающее привычную нам позолоту, открыло нанотехнологии еще в XIII веке.

Команда ученых исследовала 75 образцов цвишгольда, найденных на предметах Позднего Средневековья в коллекции Швейцарского национального музея. Просматривая образцы с помощью сканирующей электронной микроскопии высокого разрешения в сочетании с энергодисперсионным рентгеновским анализом (SEM-EDX), команда смогла определить толщину и пропорции материалов.

Ученые обнаружили, что лист цвишгольда имеет общую толщину от 50 до 260 нанометров (нм), а его золотой слой — от 20 до 50 нм. Нанометр — невероятно малая единица измерения, эквивалент одной миллиардной метра. Слои цвишгольда можно было бы классифицировать как ультратонкие. А это уже касается сферы нанотехнологий. Для сравнения, ширина человеческого волоса составляет от 80 тыс. до 100 тыс. нанометров.

Команда также обнаружила, что соотношение между серебром и золотом, используемым в средневековом цвишгольде, варьировалось от 1:2 до 6:1. Чаще всего встречалась пропорция в 3 части серебра на 1 часть золота. Исторические источники предполагали, что содержание серебра в цвишгольде было намного выше, но исследователи отмечают, что часть могли просто случайно удалить во время очистки артефактов.

Исследователи отмечают, что создание ультратонких слоев цвишгольда указывает на «использование высокоточных технологий в производстве тончайших художественных материалов в период Позднего Средневековья». Однако конкретный используемый метод остается неизвестен. Возможно, по причине того, что технологию нанесения цвишгольда решили хранить как коммерческую тайну, поэтому больше в средневековых трактатах о ней не писали.

Поскольку в средневековый период серебро было намного дешевле золота, использование цвишгольда в художественном ремесле казалось куда дешевле, чем просто добавление сусального золота. Однако для сей нанотехнологии требовалось больше опыта и специализированных материалов, поэтому стоимость их производства, вероятно, была аналогична стоимости использования золота. Исследователи надеются, что можно будет провести дополнительные работы, чтобы понять, почему именно цвишгольд использовался средневековыми ремесленниками, а также выяснить прочие подробности нанотехнологий.