Istoria sticlei în istoria omenirii. Invenția și fabricarea sticlei. Sticla este cel mai important material din istoria omenirii c) Roșu violet

Alexandru Prohanov. „Așa se transformă cărbunele într-un diamant…” Podul Crimeei a fost construit între guvern și societatea Rusiei. A dispărut apatia și deznădejdea care târau de-a lungul

„Structuri de sticlă” - Transfer direct de căldură (DET). Partea exterioară. Posibilitati de utilizare a sticlei STOPSOL. Tipuri de geam cu control solar. Amortizarea zgomotului ar putea fi mai bună. Sticlă laminată. Geam termopan 4-12-4-12-4 mm Absorbție de zgomot 28 dB. Sticlă strecurată. Planibel TOP N 1,1 4-16-4 mm (argon) U = 1,1 r0=0,65.

„Producția de sticlă” - În secolele 15-16. Sticla venețiană a căpătat o importanță principală în artele decorative și aplicate ale Europei. Ideea lui D. I. Mendeleev asupra structurii polimerice a „sticlei de silice” s-a dovedit a fi cea mai valoroasă. Sticla modernă este produsă pe baza unor sisteme multicomponente. STICLA METALICA. Concomitent cu clarificarea are loc omogenizarea - medierea masei sticlei în compoziție.

„Sticlă” - Geamul obișnuit pentru fereastră are 0,97 W / (m. Sticlă de laborator chimic - sticlă cu rezistență chimică și termică ridicată. Cea mai mare conductivitate termică este sticlă de cuarț. Fragilitate. Sticlă optică. Ochelarii formați din atomi ai unui element se numesc ochelari elementari. Cel mai important în practică aparține clasei paharelor de silicat.

„Pictură pe sticlă” - 3. Conturul desenului este aplicat cu vopsea-outliner. „Vopsele pentru vitralii” pentru copii. Proces de vopsire pe sticla. Vopsele acrilice. Uneori, timpul de uscare poate fi mai lung. 4. Apoi se aplică o vopsea cu o perie sintetică sau o perie de păr natural. vopsele cu vitralii. Vopselele pot fi mate sau transparente.

„Chimie verde” - Procese catalitice. Secția de chimie. umanitate. Utilizarea excipienților. Selectivitate. Etape auxiliare. Reducerea numărului de etape. Sisteme și procese catalitice. Costurile energiei. Metode de analiză. Căutați noi surse de energie. Materia prima pentru produs. Starea de agregare.

„Subiectul de studiu al chimiei” – Ce s-a schimbat. Foc arzand. Îmbrăcăminte. Trăim în mediu substanțe chimice. O substanță - multe corpuri. Concluzii generale. Cuvântul „chimie”. Reacții chimice. Transformarea substantelor. Fiecare corp este realizat integral sau parțial din plastic. Ne certam. Ce interesant. Educație generală ecologică. Concluzii. Subiectul de chimie.

Înainte de a apărea pe ecran, acest articol a fost convertit în semnale optice și transmis cu o viteză de ~201.000 km/s printr-un cablu de fibră optică. Cablul are la bază fibre din cea mai subțire sticlă, care este de 30 de ori mai transparentă decât apa pură. Tehnologia a fost pusă la dispoziție de către Corning Incorporated. În 1970, folosind rezultatele multor ani de cercetări ale oamenilor de știință din întreaga lume, ea a brevetat un cablu capabil să transmită cantități mari de informații pe distanțe lungi.

Dacă citiți pe un smartphone, nu uitați să-i mulțumiți lui Steve Jobs, care în 2006 a întrebat Corning Inc. pentru a dezvolta un ecran subțire, dar durabil pentru iPhone. Rezultatul – Gorilla Glass – domină acum piața dispozitive mobile. Ecranele smartphone-urilor cu Gorilla Glass din a cincea generație nu se sparg după ce au fost căzute în 80% din cazuri (dispozitivele de testare au căzut de la o înălțime de 1,6 metri - la acest nivel oamenii țin de obicei telefonul - pe o suprafață dură).

Și asta nu este tot. Fără sticlă, lumea ar fi de nerecunoscut. Datorită lui, ochelarii, becurile și ferestrele au devenit disponibile omenirii. Dar, în ciuda omniprezenței sticlei, există încă o discuție în comunitatea științifică despre definirea acestui concept. Unii consideră sticla un solid, alții un lichid. Multe întrebări rămân încă fără răspuns: de exemplu, de ce un tip de sticlă este mai puternic decât altul sau de ce anumite amestecuri de sticlă au exact astfel de proprietăți optice și structurale. Adăugați la aceasta bazele de date existente de tipuri de sticlă, dintre care una conține mai mult de 350.000 de tipuri cunoscute în prezent, ceea ce face posibilă crearea unui număr mare de amestecuri diferite. Rezultatul este un domeniu de cercetare cu adevărat interesant, care produce produse noi uimitoare în mod regulat. Sticla a avut un impact uriaș asupra umanității și este sigur să spunem că sticla modelează fața civilizației noastre.

„Folosim sticla de mii de ani, dar inca nu intelegem despre ce este sticla”, a spus Mathieu Boschi, expert in sticla si membru al echipei de cercetare UCLA. De regulă, sticla se obține prin încălzirea și apoi răcirea rapidă a unui amestec de mai multe substanțe. De exemplu, nisipul (dioxid de siliciu), varul și soda sunt folosite pentru a crea geamuri plate. Siliciul oferă transparență, calciul oferă rezistență, iar soda reduce punctul de topire. „Răcirea rapidă împiedică cristalizarea sticlei”, spune Steve Martin, un om de știință din sticlă la Iowa State University.

Din cauza prevenirii cristalizării, sticla este considerată o substanță amorfă - mai degrabă decât solidă sau lichidă. Atomii sticlei se străduiesc să restabilească structura cristalină, dar nu pot, deoarece îngheață pe loc în timpul procesului de fabricare. Poate ați auzit că sticla din ferestrele catedralelor antice curge în jos în timp și, prin urmare, devine mai groasă la bază. Această afirmație este eronată: tehnologiile de fabricație antice pur și simplu nu permiteau fabricarea nici măcar de sticlă. Dar este încă în mișcare, deși foarte încet. Rezultatele unui studiu publicat anul trecut în Journal of the American Ceramic Society au arătat că, la temperatura camerei, sticla unei catedrale antice ar avea nevoie de aproximativ un miliard de ani pentru a muta un nanometru de materie.

Oamenii au făcut unelte din obsidian și din alte tipuri de sticlă vulcanică încă de la începuturile civilizației, iar prima sticlă artificială a fost făcută pentru prima dată în Mesopotamia cu puțin peste 4.000 de ani în urmă. Probabil că a fost obținut ca produs secundar în fabricarea glazurii ceramice. Curând această tehnologie a fost împrumutată de vechii egipteni. Carol White, director executiv al Muzeului de Sticlă Corning, susține că primele obiecte din sticlă au fost mărgele, farmece și crenguțe pentru a crea sticlă de mozaic. Adesea, cu ajutorul mineralelor, li s-a dat aspectul unui alt material.

„Până la începutul mileniului II î.Hr., artizanii au început să facă vase mici precum vaze. Arheologii au găsit tăblițe cuneiforme care descriu procesul, dar au fost scrise într-un limbaj arcanic conceput pentru a ascunde secretele de producție”, adaugă White.

Până la ascensiunea Imperiului Roman, fabricarea sticlei devenise o ramură importantă a economiei. Scriitorul Petronius spune povestea unui meșter care a apărut în fața împăratului Tiberiu cu o bucată de sticlă presupus indestructibilă. — Mai știe cineva să facă astfel de sticlă? - l-a întrebat Tiberius pe meşter. „Nu”, a răspuns artizanul, subliniind propria importanță. Tiberiu, fără avertisment, a ordonat tăierea bietului om. Deși motivele lui Tiberius nu sunt cunoscute cu certitudine, se poate presupune că o astfel de invenție ar fi putut distruge industria sticlei a imperiului.

Prima inovație majoră în fabricarea sticlei a avut loc în secolul I î.Hr., când sticla a început să fie suflată în jurul Ierusalimului. Curând, romanii și-au dat seama cum să facă sticla mai mult sau mai puțin transparentă: așa au apărut primele ferestre de sticlă. A existat o schimbare semnificativă în percepția sticlei, deoarece anterior fusese apreciată doar pentru proprietățile sale decorative. În loc să admire paharul, oamenii au început să se uite prin el. În secolele următoare, romanii au produs sticlă la scară industrială și, în cele din urmă, s-a răspândit în toată Eurasia.

La acea vreme, știința ca atare nu exista, iar paharul era vânt cu un halou de mister. De exemplu, în secolul al IV-lea d.Hr., romanii au creat faimosul pahar Lycurgus, care își schimbă culoarea de la verde la roșu în funcție de unghiul luminii. Cercetările moderne au arătat că proprietatea incredibilă a paharului se datorează prezenței nanoparticulelor de argint și aur.

În Evul Mediu, secretele avansate ale fabricării sticlei au fost păstrate în Europa și în țările arabe. În epoca Înaltului Ev Mediu, europenii au început producția de vitralii. Potrivit lui Carol White, picturile maiestuoase pe sticlă au jucat un rol uriaș în studiul catehismului de către populația analfabetă. Nu e de mirare că vitraliile sunt numite și biblii pentru săraci.

Deși geamurile datează din epoca romană, acestea erau încă scumpe și greu de obținut. Dar totul se schimbă odată cu construirea Palatului de Cristal pentru Expoziția Mondială din 1851. Palatul de Cristal era o sală de expoziție cu o suprafață de sticlă de 93.000 de metri pătrați. m. - de patru ori mai mult decât sediul ONU din New York, construit un secol mai târziu. „Crystal Palace le-a arătat oamenilor demnitatea și frumusețea geamurilor, a influențat arhitectura și cererea consumatorilor”, spune Alan McLenaghan, directorul SageGlass, o companie specializată în geamuri fumurii și alte produse din sticlă. Palatul de Cristal a ars în 1936, dar geamurile au devenit mai accesibile câțiva ani mai târziu datorită companie britanică Pilkington, ai cărui angajați au inventat tehnica creării sticlei lustruite termic prin turnarea masei de sticlă topită pe un strat de staniu topit.

În secolul al XIII-lea, cu mult înainte ca geamurile ferestrelor să devină omniprezente, primele ochelari au fost create de inventatori necunoscuți. Invenția a ajutat la lupta împotriva analfabetismului și a pus bazele îmbunătățirii în continuare a lentilelor, ceea ce a făcut posibil să se vadă lucruri necunoscute anterior. La începutul secolului al XIV-lea, venețienii au împrumutat realizările meșterilor din Orientul Mijlociu și Asia Mică și au îmbunătățit procesul de creare a sticlei transparente numite „crystallo”. O tehnică a implicat topirea atentă a pietricelelor de cuarț împreună cu cenușa plantelor iubitoare de sare, care a furnizat raportul corect de siliciu, mangan și sodiu, ceea ce la acea vreme, desigur, nu era bănuit. Era vital să păstrăm secrete regulile pentru a face sticla. În ciuda statutului înalt pe care l-au avut toți producătorii de sticlă, pedeapsa pentru trecerea frontierei Republicii Veneția pentru ei a fost pedeapsa cu moartea. Venețienii au fost lideri pe piața sticlei în următorii 200 de ani.

folosind sticla producție proprie, venetienii au creat si primele oglinzi. Nu există cuvinte suficiente pentru a descrie toate schimbările pe care le-a implicat apariția. Oglinzile anterioare erau făcute din metal lustruit sau obsidian, erau foarte scumpe și nu reflectau lumina la fel de eficient. Noile oglinzi au făcut posibile telescoapele și au revoluționat arta: cu ajutorul lor, sculptorul italian Filippo Brunelleschi a dezvoltat perspectiva liniară în 1425. Conștiința oamenilor s-a schimbat. Scriitorul Ian Mortimer chiar a sugerat că înainte de apariția oglinzilor de sticlă, oamenii nu se percepeau ca indivizi unici separați, conceptul de identitate individuală nu exista.

Sticla are o gamă largă de aplicații. În jurul anului 1590, Hans Jansen și fiul său Zachary au inventat un microscop cu două lentile la capetele tubului, care dădea o mărire de nouă ori. Olandezul Anthony Van Leeuwenhoek a mai făcut un pas înainte. Ca ucenic relativ educat al unui comerciant de mercerie, Anthony folosea adesea o lupă pentru a număra firele de țesătură și, în acest proces, a dezvoltat noi metode de lustruire și șlefuire a lentilelor, care au făcut posibilă mărirea imaginii de 270 de ori. În 1670, cu ajutorul lentilelor sale, Leeuwenhoek a descoperit accidental existența microorganismelor: bacterii și protisti.

Omul de știință englez Robert Hooke a îmbunătățit microscopul lui Leeuwenhoek. El este autorul lucrare celebră Micrographia, prima carte despre lumea microscopică cu gravuri detaliate ale imaginilor nevăzute anterior, cum ar fi texturile unui burete sau imagini cu purici. „Decorat cu armură neagră strălucitoare, subțire și frumos construit”, a scris Hooke despre purici. Privind scoarța unui arbore de plută printr-un microscop, a cărui structură semăna cu fagurii de miere și celulele monahale, Hooke a inventat termenul de „cușcă”. Aceste progrese au șocat știința și au condus, printre altele, la apariția microbiologiei și a teoriei germenilor a bolii.

Apariția eprubetelor și pipetelor din sticlă în laboratoarele din întreaga lume a făcut posibilă măsurarea și amestecarea diferitelor substanțe și expunerea acestora la tot felul de influențe. Uneltele din sticlă au contribuit la dezvoltarea chimiei și medicinei și, de asemenea, au făcut posibilă apariția motorului cu abur și a motorului cu ardere internă.

În timp ce unii oameni de știință se jucau cu microscoape și pahare, alții și-au îndreptat privirea către cer. Nu se știe cu siguranță cine a inventat telescopul, deși prima mențiune despre acest dispozitiv a fost găsită în Olanda în 1608. Telescopul a devenit celebru datorită lui Galileo, care a îmbunătățit designul existent și a început să studieze corpurile cerești. În timpul observării sateliților lui Jupiter, a ajuns la concluzia că modelul geocentric al lumii nu are sens, ceea ce a provocat nemulțumire față de Biserica Catolică. Comisia de Inchiziție din 1616 a concluzionat că afirmația despre heliocentrism era „absurdă și absurdă din punct de vedere filozofic și, în plus, formal eretică, întrucât expresiile sale sunt în multe privințe contrare Sfintei Scripturi”. După cum puteți vedea, sticla poate duce la păcat.

Influența sticlei asupra vieții noastre nu slăbește. Privind spre viitor, cercetătorii speră să facă o descoperire la fel de semnificativă folosind sticla pentru a neutraliza deșeurile nucleare, pentru a crea baterii sigure și pentru a proiecta implanturi biomedicale. Inginerii dezvoltă ecrane tactile de înaltă tehnologie, sticlă cameleon, sticlă securizată.

Data viitoare când vezi un obiect de sticlă, gândește-te, nu este ciudat că un material născut din pământ și foc, legat ca un iaz de o acoperire de gheață, în permanență în purgatoriul atomic, face viața omului mult mai ușoară și promovează progresul . Priviți cu atenție nu prin sticlă, ca de obicei, ci direct la el și amintiți-vă câte fenomene ar rămâne inaccesibile ochiului uman dacă nu am avea la îndemână material care în sine este abia sesizabil.