Na rozwiązanie tej zagadki trzeba było czekać ponad 400 lat. Tego o złocie nie wiedzieliście

Kiedy patrzy się na postęp naukowy na przestrzeni stuleci, można odnieść wrażenie, że kiedyś naukowcy poznawali zagadnienia fundamentalne dotyczące otaczającego ich świata, a teraz żyjemy w erze badań fizyki cząstek subatomowych, mechaniki kwantowej i prób stworzenia ogólnej sztucznej inteligencji. A jednak jak się okazuje, wciąż istnieją zagadki, które zdają się elementarne, których jakoś nie udało się rozwiązać pomimo stuleci badań. Na szczęście krok po kroku to się zmienia.
Na rozwiązanie tej zagadki trzeba było czekać ponad 400 lat. Tego o złocie nie wiedzieliście

W najnowszym artykule naukowym opublikowanym przez naukowców z Uniwersytetu w Brystolu na portalu preprintów arXiv naukowcy wyjaśnili właśnie jedną z takich zagadek. Tą zagadką jest tzw. piorunujące złoto, wrażliwa na światło i wstrząsy jednorodna mieszanina związków polimerycznych. W jej skład wchodzą chlor, amoniak i złoto.  

Piorunujące złoto było pierwszym tak bardzo wybuchowym materiałem, jaki poznał człowiek. Po raz pierwszy zostało opisane pod koniec XVI wieku. Zostało ono wyizolowane przez Sebalda Schwaerzera, który rozpuścił próbkę złota w mieszaninie stężonego kwasu solnego i azotowego, czyli tzw. wodzie królewskiej. Do tak stworzonego roztworu następnie dodał chlorku amonu.

Czytaj także: “Ptasie ofiary ludzkiej głupoty”. Martwe ptaki to wina fajerwerków?

Najciekawszą i przez stulecia niewytłumaczoną cechą tej mieszaniny było pojawianie się charakterystycznego fioletowego dymu w momencie eksplozji piorunującego złota. Była to na swój sposób sytuacja paradoksalna. Naukowcy znali skład chemiczny mieszaniny, a nie byli w stanie wyjaśnić, skąd bierze się barwa powstająca w momencie eksplozji. Wszystko jednak wskazuje na to, że zagadka właśnie została rozwiązana.

W momencie eksplozji piorunującego złota pojawia się charakterystyczny dym koloru fioletowego.

Już od jakiegoś czasu naukowcy podejrzewali, że za nietypową barwę odpowiedzialne są mikroskopijne cząstki złota. Nie jest to z pewnością intuicyjne rozwiązanie, jednak warto tutaj pamiętać, że roztwory nanocząstek złota są wykorzystywane do pokrywania innych materiałów fioletowymi warstwami.

Czytaj także: Drony zamiast fajerwerków. Szanghaj zachwycił sylwestrowym pokazem

W celu sprawdzenia tej teorii naukowcy musieli sprawdzić ją eksperymentalnie. W tym celu najpierw trzeba było stworzyć piorunujące złoto, a następnie dokonać kontrolowanej detonacji wytworzonej próbki. W toku eksperymentu badacze, podgrzewając próbkę, wywołali eksplozję 5 mg piorunującego złota umieszczonego na folii aluminiowej.

Cały proces eksplozji był bardzo dokładnie obserwowany za pomocą instrumentów pomiarowych. Dzięki temu, że jednym z tych instrumentów był transmisyjny mikroskop elektronowy, badacze byli w stanie dostrzec, że w fioletowym dymie znajdują się kuliste nanocząstki złota. To właśnie one według autorów opracowania odpowiedzialne są za barwę dymu, wytwarzanego w eksplozji piorunującego złota. Teraz ten sam zespół badaczy chce wykorzystać tę samą metodę do przeanalizowania dymu powstającego w eksplozji innych piorunujących metali. Być może także i w tych testach uda się dowiedzieć czegoś nowego.