Cốc La Mã cổ 1,600 năm tuổi chứa bằng chứng về công nghệ nano, có thể đổi màu kỳ diệu

Chiếc cốc Lycurgus, được đặt tên theo hình ảnh Vua Lycurgus xứ Thrace khắc trên thân cốc, là một chén thánh thời La Mã, có màu xanh ngọc bích với niên đại 1,600 năm và có thể đổi màu tùy theo hướng chiếu sáng. Chén thánh bằng thủy tinh này đã khiến giới khoa học bối rối kể từ khi nó được Bảo tàng Anh mua lại vào những năm 1950. Họ không thể giải thích được tại sao chiếc cốc này lại có màu xanh ngọc bích khi ánh sáng chiếu vào từ phía trước nhưng lại có màu đỏ như máu khi ánh sáng chiếu vào từ phía sau.

Bí ẩn này đã được giải đáp vào năm 1990 khi các nhà nghiên cứu ở Anh quốc xem xét kỹ lưỡng những mảnh vỡ dưới kính hiển vi và phát hiện rằng các nghệ nhân La Mã là những người tiên phong về công nghệ nano: Họ đã tẩm vào thủy tinh các hạt bạc và vàng, được nghiền nhỏ cho đến khi chúng có đường kính chỉ khoảng 50 nanomet, nhỏ hơn một phần ngàn kích thước của một hạt muối ăn.

Công đoạn chế tác chính xác đến mức hiệu ứng [đổi màu] đạt được này không thể là ngẫu nhiên. Trên thực tế, hỗn hợp chính xác của các kim loại vàng và bạc cho thấy người La Mã đã sử dụng thành thạo các hạt nano — “một kỳ tích đáng kinh ngạc,” theo nhà khảo cổ học Ian Freestone thuộc Đại học College London. Khi tiếp xúc với ánh sáng, các electron thuộc các mảnh kim loại sẽ rung động theo những cách làm thay đổi màu sắc tùy thuộc vào vị trí của người quan sát.

Giờ đây, có vẻ công nghệ từng được người La Mã dùng để tạo ra những tác phẩm nghệ thuật đẹp mắt này có thể có nhiều ứng dụng khác — công nghệ siêu nhạy này có thể giúp chẩn đoán bệnh ở người hoặc xác định các mối nguy hiểm sinh học tại các trạm kiểm soát an ninh. Ông Gang Logan Liu, kỹ sư tại Đại học Illinois ở Urbana-Champaign, từ lâu đã tập trung vào việc sử dụng công nghệ nano để chẩn đoán bệnh. Ông và các đồng nghiệp nhận ra rằng hiệu ứng này ẩn chứa nhiều tiềm năng chưa được khai thác.

Họ đã tiến hành một nghiên cứu trong đó họ tạo ra một đĩa nhựa chứa các hạt nano vàng hoặc bạc, về cơ bản, họ tạo ra một mảng tương đương với chiếc cốc Lycurgus. Khi họ bôi các dung dịch khác nhau lên đĩa, chẳng hạn như nước, dầu, đường, hoặc muối, màu sắc sẽ thay đổi. Nguyên mẫu này nhạy hơn 100 lần đối với sự thay đổi nồng độ muối trong dung dịch so với các cảm biến thương mại hiện tại sử dụng các kỹ thuật tương tự. Có thể một ngày nào đó, công nghệ này sẽ được đưa vào các thiết bị cầm tay để phát hiện mầm bệnh trong mẫu nước bọt hoặc nước tiểu, hoặc để ngăn chặn những kẻ khủng bố có ý định mang chất lỏng nguy hiểm lên phi cơ.

Đây không phải là lần đầu tiên công nghệ La Mã vượt xa công nghệ hiện đại của chúng ta. Các nhà khoa học nghiên cứu thành phần của bê tông La Mã đã chìm dưới đáy biển Địa Trung Hải trong 2,000 năm qua, họ phát hiện rằng bê tông này vượt trội hơn bê tông hiện đại về độ bền và ít gây hại cho môi trường hơn. Kiến thức thu thập được hiện đang được sử dụng để cải thiện loại bê tông mà chúng ta sử dụng ngày nay. Chẳng phải thật mỉa mai khi các nhà khoa học giờ đây lại phải nhờ đến các thành quả của tổ tiên “nguyên thủy” (theo cách gọi của một số người) để phát triển các công nghệ mới?

CHIA SẺ

Chia sẻ bài viết này tới bạn bè của bạn

Chia sẻ