Relacja konkursowa - Fizyka w pracowni złotniczej zaklęta

Relacja konkursowa nr 18 (zobacz jak zagłosować!), nietypowa, fizyczna, od Kamila.

Fizyka w pracowni złotniczej zaklęta

      Idę do pracowni złotniczej ojca. Słuchawki w uszach dyktują mi rytm marszu. Nareszcie jestem! Rozglądam się. Po raz pierwszy dostrzegam to, co zawsze przeczuwałem. Fizyka króluje w pracowni!

Na stole od razu zauważam różne kamienie szlachetne. Najdroższe to te, które można                           w minimalnym stopniu zarysować. Twardość minerałów ocenia się w zależności od oporu, jaki stawiają w przypadku rysowania jednych przez drugie. Nie oznacza to wytrzymałości na uderzenie, lecz na tarcie. Na przykład diament jest najtwardszym z minerałów, a rozpryskuje się na kawałki pod wpływem uderzenia, jakiemu potrafi się oprzeć wiele minerałów o dużo mniejszej twardości.

          Nie tylko Marylin Monroe kochała diamenty. Ale ich wysoka cena powoduje, że sporządza się ich imitacje, szczególnie ze szkła, tzw. strasu lub simili. Rozpoznanie nie jest trudne. Szkło w dotyku jest cieplejsze niż prawdziwy kamień. Można rozpoznać imitację badaniem twardości kamienia. Imitacja szklana daje się łatwo zarysować dobrze zahartowaną igłą. Innym sposobem jest poddanie działaniem kwasu fluorowodorowego. Diament, szafir, czy rubin nie ulegną jego działaniu, a imitacja traci w tym kwasie politurę.

    Z ciekawością rozglądam się po pracowni. Co tu tato jeszcze kryje? Jakie skarby posiada? Najcenniejszy kamień szlachetny w pracowni? To diament, przybysz z gorącego wnętrza Ziemi, krewniak węgla drzewnego i kamiennego, a także kruchego grafitu, po oszlifowaniu nazwany brylantem, kamień rozpalający wyobraźnię nie tylko kobiet. Te jarzące się oślepiającym blaskiem bryłki minerału miały dawać ludziom szczęście w miłości, w polowaniach, chronić przed chorobami              i skutecznie je zwalczać, zapewniać przychylność władców, pomagać w bitwach, itd. Dzięki najwyższej w świecie minerałów twardości-10, wysokim współczynnikom załamania światła i dzięki temu wspaniałej grze barw, należy do najcenniejszych       

      Najcenniejszy produkt świata zwierzęcego, stosowany w złotnictwie od najdawniejszych czasów –to perła. Podziwiając nie raz sznur pereł zawieszony na szyi damy uwiecznionej na portrecie, oglądając w muzeach i skarbcach szaty naszywane perłami, rękojeści broni nimi wysadzane                          i ozdobione insygnia władzy, czy naczynia liturgiczne, artystyczne brosze, pierścienie i kolczyki                  z perłami zastanawiałem się jak długą drogę przebyły te małe kulki od miejsca powstania. Ilu i jak różnym ludziom towarzyszyły, wyglądając tak niewinnie, że legenda uznała je za łzy nieszczęśliwych sierot, zaklęte w klejnoty morza? Najsłynniejszą w historii świata była perła, którą Kleopatra wyjęła ze swego kolczyka, rozpuściła w occie i na dowód miłości wypiła w obecności Marka Antoniusza. Istnieją różne teorie powstawania pereł. Według jednej z nich przyczyną tworzenia jest maleńkie ziarenko piasku lub innego ciała stałego, które dostawszy się pod skorupę małża, pobudza to zwierzątko do wydzielania substancji perłowej. Powstają zatem w bólu i wielu wierzy, iż przynoszą pecha. Pod względem chemicznym perła jest węglanem wapnia z nieznaczną domieszką substancji organicznej, która jest nietrwała i po pewnym czasie rozkłada się, perła traci swój blask, „starzeje się”.  Chińczycy i Japończycy od dawna stosują sztuczną hodowlę pereł. Na wytworzenie perły małż potrzebuje czterech lat troskliwej opieki, przy czym temperatura morza nie może obniżyć się do 90C, gdyż wtedy małże giną.

    Innym produktem żyjątek morskich, który znalazł zastosowanie w złotnictwie-jest koral, wapienny szkielet polipów morskich, żyjących w ciepłych morzach, głównie w zatokach Morza Śródziemnego oraz brzegów Japonii.

    Produktem pochodzenia roślinnego w pracowni jest bursztyn, żywica, która przed tysiącami lat wypłynęła z drzew szpilkowych. Sączyła się po korze ponad 33 metrowych sosen i gromadziła się na poszyciu leśnym. Zalane owady, okruchy kwiatów, liści, kory przetrwały w nienaruszonym stanie     i stały się świadectwem tego, że Bałtyk był niegdyś bujnym lasem rosłych dębów. Obecnie jest ciałem kopalnym, które wydobywa się rocznie po kilka tysięcy kilogramów. Bursztyny „z błyskiem” otrzymuje się przez podgrzanie ładnych, dużych bryłek w wysokiej temperaturze. W ich wnętrzu powstają nieregularne spękania, które dają te dodatkowe, idące ze środka, efektowne blaski.

    W co oprawiane są cudne kamienie szlachetne, bursztyn, koral, perła?  Przede wszystkim nic innego, jak w symbol bogactwa, synonim doskonałości, ponadczasowy miernik wartości, cierpień                 i ludzkiej zachłanności, najbardziej i najdłużej znany metal na świecie - złoto. Ten rzadki metal                   w przyrodzie, w niewielkich ilościach istnieje na każdym kroku. Zawierają go skały - niestety zaledwie 0,005 g w tonie. W 1000 litrach wody morskiej znajduje się 0,01 mg tego kruszcu. Istnieje  w łodygach i liściach roślin, a nawet w organizmach ludzi i zwierząt. Jest materiałem niezniszczalnym, miękkim, kowalnym. Daje się wyklepać na listki o grubości 0,0001 mm, przeświecające na zielono. Z 1g złota można wyciągnąć drut o długości 3200m.

    Srebro też wykorzystuje się w pracowni, a ma równie dawną historię jak złoto. Jednak stosunek starożytnych do obu metali szlachetnych był wyraźnie sprecyzowany „Czyż może srebrzysta tarcza księżyca równać się ze złocistą kulą słońca, które jest dawcą życia?”W stanie czystym jest metalem o barwie białej, z pięknym połyskiem, wskutek czego daje się łatwo polerować. Jest najlepszym ze wszystkich metali przewodnikiem ciepła i elektryczności. Jest odporne na wpływy atmosferyczne, czernieje na powietrzu pod wpływem siarkowodoru. Po złocie ma największy stopień plastyczności. Daje się wyklepać na zimno w blaszki do grubości 0,0002 mm. Z 1g można wyciągnąć drut o długości do 2000 m. W stanie czystym nie nadaje się do przetwarzania, gdyż jest zbyt  miękkie, dlatego w celu utwardzenia dodaje się do niego miedź.

    Długo w cieniu złota pozostawała platyna. Ta potrafi zdziałać cuda! To mistrz przeobrażeń, najlepszy katalizator. Dzięki jej magicznemu działaniu można przeprowadzić reakcje chemiczne, które normalnie nie zachodzą, albo przebiegają miliony razy wolniej. Dzisiaj platyna używana jest do produkcji jednego z każdych pięciu wytworzonych przedmiotów.  

Wychodzę z pracowni taty. Przed oczyma mam wciąż te wspaniałe kamienie. Ich blask                       i wartość uwiodły niejednego. Nie jeden zszedł przez nie na złą drogę. A ja nakładam słuchawki. Rozmyślam na temat fizyki, z którą się przed chwilą spotkałem. Jak jej tam dużo! Na pewno się zaprzyjaźnimy!