सार:
ब्रिटेन में शेफ़ील्ड विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं ने 1,600 साल से अधिक पुराने प्राचीन रोमन कांच के अद्वितीय रंग बदलने वाले प्रभाव को सफलतापूर्वक फिर से बनाया है। जब प्रकाश सतह से परावर्तित होता है तो यह कांच पन्ना हरा दिखाई देता है, लेकिन जब प्रकाश कांच में प्रवेश करता है तो यह चमकीले रूबी रंग में बदल जाता है। हालाँकि आधुनिक विज्ञान ने इस घटना के पीछे की भौतिकी को लंबे समय से समझा है, ग्लास निर्माताओं ने इसे दृढ़ता से दोहराने के लिए संघर्ष किया है। अब, अनुसंधान टीम ने अंततः सामग्री सूत्रों और प्रयोगात्मक प्रक्रियाओं के एक नए सेट के माध्यम से इस प्रभाव को हासिल कर लिया है।
यह अध्ययन प्रसिद्ध प्राचीन रोमन लाइकर्गस कप से प्रेरित था। यह कांच चौथी शताब्दी ईस्वी में बनाया गया था और अब ब्रिटिश संग्रहालय में संग्रहीत है। यह अस्तित्व में मौजूद लगभग 40 प्राचीन रोमन जालीदार कांच के बर्तनों में से सबसे पूर्ण संरक्षित कार्यों में से एक है। यह वर्तमान में ज्ञात एकमात्र प्राचीन कांच का बर्तन है जो इस विशेष मलिनकिरण प्रभाव को प्रदर्शित करने में सक्षम है।
लाइकर्गस कप की सजावट पौराणिक थ्रेसियन राजा लाइकर्गस को दर्शाती है। वह लताओं से उलझा हुआ है, जो अपनी गलतियों के लिए दंडित होने की कहानी का प्रतिनिधित्व करता है। 2022 में, कलाकारों और सांस्कृतिक अवशेष संरक्षण विशेषज्ञों से बनी एक अंतरराष्ट्रीय जूरी ने इसकी उत्कृष्ट शिल्प कौशल, अद्वितीय रंग और संरक्षण की उत्कृष्ट स्थिति को पहचानते हुए, इसे दुनिया के कांच के सात आश्चर्यों में से एक का नाम दिया।
वैज्ञानिकों का मानना है कि इस ग्लास का रहस्य उस छोटी मात्रा में सोने और चांदी में छिपा है जिसे प्राचीन रोमन कारीगरों ने उत्पादन प्रक्रिया के दौरान जोड़ा था। कुछ शर्तों के तहत, ये धातुएँ बेहद छोटे आकार के नैनोकण बना सकती हैं और उन्हें कांच के अंदर विभिन्न संरचनाओं में वितरित कर सकती हैं। इन कणों का आकार रेत के कण से भी बहुत छोटा है, दृश्य प्रकाश की तरंग दैर्ध्य से भी छोटा है, और प्रकाश का मजबूत अवशोषण और प्रकीर्णन उत्पन्न कर सकता है। क्योंकि कण आकार, आकार और व्यवस्था में भिन्न होते हैं, कांच रंग प्रदर्शित करता है जो प्रकाश की यात्रा के आधार पर बदलता है।
इस घटना को द्वैतवाद कहा जाता है। सीधे शब्दों में कहें तो, जब एक पर्यवेक्षक कांच की सतह से प्रकाश को परावर्तित देखता है, तो कांच हरा दिखाई देता है; जब प्रकाश कांच के पीछे से होकर गुजरता है, तो संचरित प्रकाश लाल दिखाई देता है। यह प्रभाव सामान्य पिगमेंट के कारण नहीं होता है, बल्कि कांच के अंदर धातु के नैनोस्ट्रक्चर और प्रकाश के बीच परस्पर क्रिया का परिणाम होता है।
हालांकि, सिद्धांतों को समझने का मतलब यह नहीं है कि उन्हें आसानी से कॉपी किया जा सकता है। प्राचीन रोमन कारीगर किस प्रकार के व्यंजनों, भट्ठी की स्थितियों और प्रसंस्करण चरणों का उपयोग करते थे, इसका अभी भी कोई स्पष्ट उत्तर नहीं है। हालाँकि आधुनिक शोधकर्ताओं ने पहले भी कई प्रयास किए हैं, लेकिन लाइकर्गस कप के समान रंग परिवर्तन प्रभाव को प्राप्त करना हमेशा कठिन रहा है।
यह सफलता शेफील्ड विश्वविद्यालय में आणविक फोटोनिक्स कार्यक्रम की प्रमुख क्रिस्टीना मेटकाफ के एक कमीशन के साथ शुरू हुई। 2025 में, उन्होंने विश्वविद्यालय के लाइटफेस्ट कार्यक्रम के लिए इस विशेष ग्लास को फिर से बनाने के लिए ग्लास अनुसंधान और उत्पादन में 25 से अधिक वर्षों के अनुभव के साथ एक तकनीकी विशेषज्ञ लिसा हॉलैंड्स को आमंत्रित किया।
हॉलैंड्स ने प्राचीन ग्लास की ज्ञात संरचना और उत्पादन विशेषताओं का अध्ययन करने के लिए सबसे पहले रोमन ग्लास के विशेषज्ञ प्रोफेसर कैरोलिन जैक्सन के साथ सहयोग किया, और प्राचीन रोमन ग्लास का अनुकरण करने वाली मूल सामग्री तैयार करने के लिए आधुनिक कच्चे माल का उपयोग किया। फिर वास्तव में कड़ी मेहनत शुरू होती है: कांच में सही रूप में सोने और चांदी की थोड़ी मात्रा कैसे प्राप्त करें, और अंततः विशेष ऑप्टिकल गुणों के साथ नैनोस्ट्रक्चर कैसे बनाएं।
ऐसा करने के लिए, उन्होंने विभिन्न प्रकार की भट्टियों, कच्चे माल के संयोजन और ऑक्सीजन के स्तर के साथ प्रयोग किया, और यहां तक कि ग्लास रेसिपी में चीनी जोड़ने के प्रभावों का भी परीक्षण किया। बहुत प्रयोग के बाद, वह अंततः एक कांच का नमूना बनाने में सफल रही जो परावर्तित प्रकाश में अपारदर्शी हरा दिखाई देता था और बैकलिट होने पर लाल हो जाता था।
यह उपलब्धि साबित करती है कि लाइकर्गस कप के विशेष ऑप्टिकल प्रभावों को आधुनिक सामग्रियों और प्रायोगिक तकनीकों का उपयोग करके फिर से बनाया जा सकता है। हालाँकि, शोधकर्ता प्राचीन रोमन कारीगरों के मूल नुस्खे को पूरी तरह से बहाल करने का दावा नहीं करते हैं। आधुनिक प्रयोग उन सामग्रियों और प्रक्रियाओं का उपयोग करते हैं जो समान दृश्य परिणाम प्राप्त करते हैं, लेकिन इसका मतलब यह नहीं है कि 1,600 साल पहले रोमन बिल्कुल उन्हीं तरीकों का इस्तेमाल करते थे।
रेसिपी को पूरा करने के बाद, शोध टीम ने एक कदम आगे बढ़ने और कला का एक आधुनिक नमूना बनाने का फैसला किया जो प्राचीन कारीगरों को श्रद्धांजलि देते हुए इस ग्लास के अद्वितीय गुणों को प्रदर्शित करेगा। उन्होंने ब्रिटिश ग्लास कलाकार इलियट वाकर को निर्माण में भाग लेने के लिए आमंत्रित किया। वॉकर ने नेटफ्लिक्स के ग्लास आर्ट प्रतियोगिता शो "ब्लो अवे" का दूसरा सीज़न जीता।
वॉकर ने एक आधुनिक मूर्तिकला डिजाइन करने के लिए लाइकर्गस कप के मिथक और प्राचीन ग्रीक और रोमन मूर्तिकला "फ़ार्नीज़ एटलस" से प्रेरणा ली, जो दोनों शास्त्रीय कलाओं के तत्वों को जोड़ती है। कार्य लाइकर्गस की कहानी के विषय को बरकरार रखता है और उस गोले को प्रतिस्थापित करता है जो मूल रूप से एक गिलास के साथ खगोलीय पिंड का प्रतीक था। साथ ही, ब्लो ग्लास संरचना विशेष रूप से दर्शकों को विभिन्न प्रकाश स्थितियों के तहत सामग्री के रंग परिवर्तनों को सहजता से देखने की अनुमति देने के लिए डिज़ाइन की गई है।
यह काम पहली बार 6 से 15 नवंबर 2026 तक शेफील्ड विश्वविद्यालय में फेस्टिवल ऑफ द माइंड के दौरान मिलेनियम गैलरी में प्रदर्शित होने वाला है। एक बार प्रदर्शनी बंद होने के बाद, यह शेफील्ड विश्वविद्यालय में ग्लास के टर्नर संग्रहालय के स्थायी संग्रह का हिस्सा बन जाएगा।
इस शोध का महत्व कला और प्राचीन कांच शिल्प कौशल तक सीमित नहीं है। शोधकर्ताओं ने बताया कि कांच के अंदर धातु के नैनोकण कैसे बनते हैं, यह समझने से नई फोटोनिक सामग्री विकसित करने में मदद मिलने की उम्मीद है। ऐसी सामग्रियां विशिष्ट कार्यों को प्राप्त करने के लिए पारंपरिक इलेक्ट्रॉनिक संकेतों के बजाय प्रकाश का उपयोग कर सकती हैं, और सौर ऊर्जा, क्वांटम प्रौद्योगिकी और चिकित्सा निदान जैसे क्षेत्रों में संभावित अनुप्रयोग हो सकती हैं।
इसके अलावा, शेफ़ील्ड विश्वविद्यालय के पास रेडियोधर्मी कचरे के लिए विट्रीफिकेशन तकनीक में विशेषज्ञता वाली एक टीम है। टीम जटिल परमाणु कचरे को कांच की संरचनाओं में स्थिर करने के लिए काम करती है ताकि खतरनाक सामग्रियों को लंबे समय तक सुरक्षित रूप से रखा जा सके। इस शोध में एकत्रित ग्लास संरचना डिजाइन और माइक्रोस्ट्रक्चर नियंत्रण में अनुभव भी अधिक उन्नत गुणों के साथ परमाणु अपशिष्ट ठोस ग्लास के विकास के लिए संदर्भ प्रदान कर सकता है।
एक अर्थ में, आधुनिक वैज्ञानिकों द्वारा लाइकर्गस कप का पुनः निर्माण न केवल प्राचीन शिल्प कौशल का पुनरुत्पादन है, बल्कि प्राचीन रोमन ग्लास निर्माण तकनीक में निहित नैनोमटेरियल विज्ञान को भी प्रकट करता है। 1,600 साल से भी पहले के शिल्पकारों ने धातु के नैनोकणों और प्रकाश के बीच की बातचीत को नहीं समझा होगा, लेकिन उन्होंने अनुभव और शिल्प कौशल के माध्यम से अद्भुत ऑप्टिकल सामग्री बनाई है।
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