Римское стекло
Стекло — один из древнейших искусственных материалов. Считается, что его открыли египтяне не менее 5000 лет назад. Почти в то же время первые стеклянные изделия появились и в Междуречье. Но широкое распространение стекло получило лишь после открытия в I в. до н. э. стеклодувной техники. В I в. лидером в производстве стеклянных изделий стала Римская империя.
Как получить стекло?
Стекло — это сплав кварцевого песка (кремнезёма), извести (оксида кальция) и соды (карбоната натрия), иногда с добавлением других веществ. Залежи природной соды образуются на берегах некоторых озёр, вода которых насыщена этим минералом.
Несколько содовых озёр находятся в Африке. Африканскую соду поставляли во многие страны Древнего мира для кулинарных нужд. По легенде, финикийские купцы, торгующие содой, отдыхая на песчаном пляже, развели костёр, а очаг сложили из блоков спрессованной соды. Утром в погасшем очаге они обнаружили стеклянный слиток — сода расплавилась и, смешавшись с песком и золой, превратилась в стекло.
Стеклянная глазурь
В III тыс. до н. э. египетские стеклоделы плавили смесь для изготовления стекла в керамических тиглях на открытом очаге, получая фритты — спёкшиеся куски стекла. Примесь меди в песке смеси окрашивала фритту в зеленоватый цвет. Фритты перемалывали жерновами и снова плавили уже в закрытой печи. Готовое стекло растирали в порошок, смешивали с водой этой смесью покрывали керамику и обжигали её в печи. Вода испарялась, а порошок плавился, образуя цветной стекловидный слой — глазурь
Сделано в Египте
Во II тыс. до н. э. египтяне стали использовать окрашенное в разные цвета стекло как самостоятельный материал. При плавлении стекло не сразу становится жидким, при температуре около 1200 °С оно превращается в пластичную тягучую массу, похожую на карамель.
Пока стекло не остыло, ему можно придать любую форму. Размягчённое стекло вдавливали в углубления, придавая ему несложные формы блюд и чаш.
Остывая, стекло становится твёрдым и хрупким, и, если не успеть превратить его в изделие, его придётся расплавить заново. Полые стеклянные сосуды египтяне делали, обматывая «колбаски» тягучего раскалённого стекла вокруг формы, вылепленной из сырого песка. Когда стекло застывало, из сосуда вытряхивали песок и снова ненадолго ставили в печь, чтобы разноцветные «колбаски» запеклись, и выравнивали изделие, прокатывая его по гладкой плите. Стекло в Египте ценилось почти как драгоценные камни.
Прозрачный пузырь
Неподкрашенное египетское стекло из-за низкой температуры плавления получалось матовым. В I в. до н. э. в ближневосточных провинциях Римской империи научились варить прозрачное стекло и изобрели выдувную трубку. Возникло стеклодувное производство. Сосуды выдували из порции расплавленного стекла, насаженного на трубку, формируя полость давлением выдыхаемого воздуха.
Технология оказалась довольно проста, и стеклянные изделия стали широко использовать в быту.
Римляне массово производили стеклянную посуду, вазы, флаконы, бутыли для вина и ёмкости для хранения продуктов. Выдувные формы украшали ручками и орнаментами из стеклянных «колбасок». Из стекла делали небольшие статуэтки и фигурные подвески, вдавливая размягчённое стекло в формы. Неостывшие стекла украшали рельефными оттисками, а готовые стеклянные изделия покрывали резьбой.
Оконные стекла
Римляне стеклили окна стеклянными кругами диаметром до 20 см, которые получали из отрезанных донышек крупных выдувных сосудов. Отлить на поддоне большое плоское стекло не удавалось — при остывании оно трескалось из-за разницы температур остывавших стекла и поддона. Но на поддоне отливали небольшие толстые стеклянные плитки. Их ещё горячими извлекали из поддона, раскатывали как тесто, вырезали прямоугольники и осту жали. Такие оконные стёкла были найдены при раскопках в Помпеях, римском городе, погибшем в 79 г. при извержении вулкана Везувия.
Дальнейшее применение
С падением Римской империи многие технологии были утеряны, и оконные стёкла появились вновь только в позднем Средневековье. Их делали так: из стекла выдували шар, плющили его на медной дощечке и отрывали трубку от неостывшего стекла, получая толстые стеклянные кружочки. Также ровное стекло делали, разрезая и расправляя стенки выдувных стеклянных цилиндров. Стёклышки получались небольшими, их часто делали разноцветными и, скрепляя оловянными оправами, собирали в мозаичные витражные окна.
В конце XIX в. стали производить искусственную соду для стекольной смеси и придумали дешёвые способы массового изготовления листового стекла. Одним из этих способов пользуются и сейчас: жидкое стекло выливают в ванну с расплавленным оловом, по которому оно растекается тонким слоем, как масло по воде, и, остывая, превращается в ровный тонкий лист.