镜子是怎么发明的?
德米特里厄斯女王最喜欢的礼物来自一个小国——威尼斯公国。这个小城邦送给女王的礼物价格高达1.5万金法郎!婚礼结束后,女王经常将这份礼物展示给王子和大臣们,以炫耀她的富有和昂贵。这是什么礼物,这么贵,让女王如此骄傲?
说出来可能要笑。原来是一面镜子,一面书本大小的玻璃镜子!
请不要觉得好笑。镜子刚发明的时候,真的很珍贵。
我们不妨简单回顾一下镜子发明之前的情况。古代没有镜子,古人在镜中看脸——平静的湖面。原始社会中期,人们用各种形式的石器或陶器往脸上灌水,称为“监狱”。商周时期,剑开始用铜制作,故改称剑。战国时期,人们掌握了制作青铜器的成熟技术,开始用浇有青铜液体的雕刻陶模铸造镜子。铜镜非常受欢迎,被人们使用了几千年。但铜镜用久了,镜面容易氧化,变成灰色,什么也看不见。
400多年前,第一面玻璃镜子出现在威尼斯的穆拉诺岛上。这个岛是威尼斯玻璃制造业的中心。它拥有一大批能工巧匠,能制作出各种奇妙的玻璃艺术品和当时欧洲最优质的平板玻璃。玻璃镜是岛上两位最优秀的工匠——达尔卡罗兄弟的发明。
当时,像这样的笑话在岛上经常发生。行人路过他们家的时候,会透过窗户看到里面的女孩对他微笑,行人对女孩微笑却没有得到回应。原来,一些聪明的女孩发现,在光线和背景合适的情况下,窗户上的小块平板玻璃可以反射出人,于是就把它当成了镜子。当然,这样的“镜面”效果并不理想。
我们能为我们的女孩发明一面理想的镜子吗?达尔卡罗兄弟考虑了一下。他们想到了一个耳熟能详的生活现象:清澈见底的池塘不能照出人来,而深色的水或深色底的浅水却能照出人来。一个发明想法逐渐在他们脑海中形成:如果在平板玻璃的背面加一层衬垫,可能会有更强的反射能力。
达尔卡罗兄弟决定选择一种可以涂在玻璃上的物质作为镜垫。没想到,兄弟俩辛辛苦苦十几年才找到这种垫料。他们尝试了石粉、泥、木炭粉、面粉、锯末等。,但都失败了。后来他们想到了用金属,先用铜测试。两兄弟把熔化的铜倒在预热的平板玻璃上,玻璃碎了。玻璃冷却后,当我拿起它时,反射碎片的能力大大提高,但用手指轻轻一刷,玻璃后面的铜片掉了下来。
我们必须解决碎玻璃的问题!看来铜液的温度太高了,铜的熔点是1083.5℃,玻璃承受不了这么高的温度。他们尝试了一些低熔点金属。那一天,他们尝试用锡,锡的熔点只有231.9℃。我哥把坩埚里的锡液倒在玻璃上,我哥小心翼翼地用小滚筒把锡液推成薄薄的锡纸。果然,玻璃经受住了考验,没有再碎。
在玻璃完全冷却之前,两兄弟迫不及待地把它翻过来看看效果。啊,一双紧张的脸正对着他们!第一眼看到的脸,立刻换成了两张笑脸——兄弟俩大喊:“成功!”"
这只是初步的成功。锡箔镜的反光能力虽有很大提高,但使用寿命不长,或者镜背锡箔部分开裂,空气侵入氧化锡箔,使镜子显得大而灰暗;或者锡箔直接脱落。
我们做什么呢经过一些思考、研究和实验,他们决定使用另一种金属汞来帮助。汞是一种非常奇怪的金属,不仅因为它是唯一一种在室温下呈液态的金属,还因为它具有将其他金属溶解成液态合金的非凡能力。连金这样的金属都会溶于汞,更不用说锡这样的金属了。
最后成功的一天终于来了。在实验车间,兄弟俩先把平板玻璃做成锡箔镜,然后把水银倒在锡箔上,水银慢慢溶解锡,形成一层薄薄的锡汞合金“锡汞合金”。锡汞合金比锡箔密度大,反光能力好,干燥后能牢固地附着在玻璃上。历经十余年的艰辛,世界上第一面“水星镜”终于在达尔卡罗兄弟手中诞生了!
因为当时还不能制作大块的平板玻璃,所以制作的镜子非常小,一般只有火柴盒大小,很难找到手掌大小的。而且威尼斯为了垄断和赚大钱,把穆拉诺岛严密封锁,不让外人上岛,不让岛上的人离开,以保证水银镜制作技术不外泄。所以,法国皇后德米特里厄斯得到的这面书一般大小的镜子真的很珍贵。
然而,由于法国人的原因,镜子很快变得不那么值钱了。由于女王特别喜爱水银镜,法国人花重金买通了穆拉诺岛上的守卫,并让三名制作镜子的优秀工匠逃往法国,从而使水银镜的制作技术为世人所知。后来,法国人还依法制造了大玻璃,这使得镜子可以做得比书还大。
镜子之后,技术发展不是很大。19世纪中叶,人们开始用硝酸银制作“银镜”。自20世纪70年代以来,一家英国公司已经改用铝代替玻璃上的镀银来制造镜子。现在我们用的最多的是“铝镜”。