Наноматериал из средневековья

«Принято считать, что технологии в средние века не были особенно развиты. На самом деле все было совсем наоборот - это были не темные века, а период, когда металлургия и техника золочения были невероятно хорошо развиты».

Для позолоты скульптур в позднем средневековье художники часто применяли ультратонкую золотую фольгу, нанесенную на не менее тонкий слой серебра. Впервые ученым из Института Пауля Шеррера PSI удалось получить наноразмерные 3D-изображения этого материала, известного как Zwischgold. Фотографии показывают, что это была очень сложная средневековая техника производства, и демонстрируют, почему восстановление таких драгоценных позолоченных артефактов так сложно.

Образцы, исследованные в Swiss Light Source SLS с использованием одного из самых передовых методов микроскопии, были необычны даже для очень опытной команды PSI: мельчайшие образцы материалов, взятых с алтаря, и деревянные статуи пятнадцатого века. Считается, что алтарь был изготовлен около 1420 года в Южной Германии и долгое время стоял в горной часовне на Альп-Лейггерн в швейцарском кантоне Вале.

Сегодня он выставлен в Швейцарском национальном музее (Landesmuseum Zürich). В центре вы можете увидеть Марию, баюкающую Младенца Иисуса. Образец материала был взят из складки ризы Девы Марии. Крошечные образцы из двух других средневековых статуй были предоставлены Историческим музеем Базеля.

Этот материал использовался для позолоты священных фигур. На самом деле это не сусальное золото, а специальная двухсторонняя фольга из золота и серебра, где золото может быть ультратонким, поскольку оно поддерживается серебряной основой. Этот материал, известный как Zwischgold (частично золото), был значительно дешевле, чем использование чистого сусального золота.

«Хотя Zwischgold часто использовался в средние века, до сих пор об этом материале было известно очень мало, — говорит физик PSI Бенджамин Уоттс. — Поэтому мы хотели исследовать образцы с помощью 3D-технологии, позволяющей визуализировать чрезвычайно мелкие детали».

Ученые добились этого с помощью птихографической томографии, о чем они сообщают в своей последней статье в журнале Nanoscale . «Трехмерные изображения ясно показывают, насколько тонким и равномерным является слой золота поверх базового слоя серебра», — говорит Цин Ву, ведущий автор публикации.

«Многие люди полагали, что технологии в средние века не были особенно развиты», — комментирует Ву. «Наоборот: это были не темные века, а период, когда металлургия и техника золочения были невероятно хорошо развиты».

К сожалению, нет никаких записей о том, как производили Zwischgold в то время. «Мы считаем, что ремесленники держали свой рецепт в секрете», — говорит Ву. Однако, основываясь на наноразмерных изображениях и документах более поздних эпох, историк искусства теперь знает метод, использовавшийся в 15 веке: сначала золото и серебро чеканились отдельно для производства тонкой фольги, при этом золотой слой должен был быть намного тоньше, чем слой серебра. Затем две металлические фольги соединялии вместе.

«Наши исследования образцов Zwischgold показали, что средняя толщина слоя золота составляет около 30 нанометров, в то время как сусальное золото, произведенное в тот же период и в том же регионе, имело толщину примерно 140 нанометров», — объясняет Ву. «Этот метод экономил на золоте, которое было намного дороже». В то же время существовала и очень строгая иерархия материалов: сусальное золото использовалось, например, для изготовления нимба одной фигуры, а Zwischgold использовалось для мантии.

Поскольку этот материал имеет меньший блеск, художники часто использовали его для окраски волос или бород своих статуй. «Невероятно, как кто-то, имея только ручные инструменты, смог создать такой наноразмерный материал», — говорит Уоттс.

"Ручные инструменты" ну конечно... даже установив факт использования в средние века нанотехнологий, ученые по привычке списывают все на "ручной труд". Кстати - ученые сообщили, что хотя они и поняли, из чего была сделана эта нано-позолота, это не поможет реставраторам, просто потому, что сейчас нет технологий, которые могут повторить то, что было сделано в средневековье. Наверное ученым не хватает "ручных инструментов средних веков", что бы создать нано-фольгу предков....