История стекла в истории человечества. Изобретение и изготовление стекла

Хоть выплавка стекла и была изобретена задолго до древнего Рима, настоящего успеха в этом ремесле добились именно они - римляне. Первое стекло появилось ещё из древних вулканов, когда двуокись кремния, содержащаяся в лаве, застывала - порождала собой крепкое и невероятно твёрдое стекло, которое называют обсидианом.

Есть несколько версий того, как человек изобрёл стекло . Первая легенда гласит, что, когда одно финикийское торговое судно попало в бурю, ему пришлось пришвартоваться на ближайшей пристани. Команда высадилась на песчаный берег, и для того чтобы подпереть чан с похлебкой решили использовать глыбы перевозимой соды, так как камней там не оказалось.

Утром, прибирая остатки костра, один из моряков заметил странный материал, не похожий на те, что он видел ранее. В золе лежали блестящие кусочки. Как утверждают древнеримские историки, так и было сотворено первое стекло - при помощи сплава соды и берегового песка.

Эта история передавалась из поколения в поколение, не подвергаясь ни единому сомнению. Так было ровно до тех пор, пока кое-кто не решил повторить опыт финикийских моряков. Как оказалось, жара от котла недостаточно, для сотворения необходимого сплава.

Другая легенда гласит, что стекло, совершено случайно изобрёл один древнеегипетский гончар . Однажды в примесь глины к изделию попала смесь песка с содой. Удивлению мастера не было границ, когда после обжига он увидел, что предмет получился не шероховатым, а покрытым гладкой пленкой. Можно считать, что это пленка и была первым в мире стеклом.

С тех пор мастер стал каждое изделие покрывать своим секретным материалом, добавляя различные примеси, чтобы выходил разный цвет окраски. Некоторые гончары подсмотрели, как это получается и стали пытаться сделать что-то подобное. Один мастер так небрежно смешал ингредиенты, что после плавки у него получился небольшой сгусток на изделии. Мастер, немного доработав образовавшийся из-за его невнимательности кусок, изготовил первое декоративное изделие из стекла.

Можно сказать, что истинными авторами стекла были именно древние египтяне . Самой древней стеклянной находке, обнаруженной на территории Египта, является зелёная бусина, возрастом около 5.5 тысяч лет.

Вскоре египтяне освоили ремесло стекловарения. Они начали изготавливать кубки, сосуды, вазы и многое другое. Варили его в глиняных чашах. Когда образовывалась вязкая, густая смесь - ей придавали нужную форму специальными инструментами. На лепку, мастеру отводилось не больше десяти секунд, ведь стекло практически моментально застывало. Поначалу, работа мастеров выглядела очень неуклюже. Большие и толстые стенки, неровная форма и неправильное строение сосуда, придавало ему совсем непривлекательный вид.

В древнем Риме, процесс изготовления стеклянных изделий подвергся значительному, но на первых взгляд очень простому усовершенствованию. Мастера догадались, что при помощи специальной трубки, они могут выдувать изделия - подобно мыльному пузырю. Мастер набирал комок жидкого стекла на конец трубки и постепенно выдувал его до тех пор, пока стенки пузыря не становились максимально тонкими. При помощи подручных инструментов, мастер придавал пузырю нужную форму. Так и получался кубок, ваза или другая его задумка.

Позже стали выдувать стекло в специальную металлическую форму с рисунком на внутренней стороне, который и отпечатывался на изделии, затем форму разбирали и извлекали готовое изделие.

С уверенностью можем сообщить, что работы римских мастеров могут поразить вас и сегодня. Они умели вложить один сосуд в другой, либо украсить изделие вторым слоем стеклянных полосок.

Не только это подверглось изменениям со времён древнего Египта. Римляне улучшили процесс стекловарения. Они пользовались настоящими стекловаренными печами, которые обкладывали камнем, в то время как в древнем Египте использовали глиняные горшки в качестве печи. В новых условиях, смесь, в самом деле, становилась жидкой, при более высокой температуре. Тогда же и выяснилось, что, если стекло нагревать до температуры свыше 1500 градусов, при застывании оно становится прозрачным.

Тяжело представить, сколько посуды было изготовлено с того времени, благодаря простому римскому изобретению - стеклодувной трубки. Оказалось, что если выдуть длинный и продолговатый пузырь, в котором отрезать дно и раскатать - то можно получить ровное и тонкое оконное стекло. Но оконное стекло научились делать только в 1330 году, благодаря французу Кокерею. Даже в наши дни, особо искусные изделия из стекла изготавливаются при помощи стеклодувной трубки, пришедшей из древнего Рима.

Стекло состоит на 70% из кварцевого песка, а также в составе содержится сода и известь.

Самое толстое стекло в мире было использовано в аквариуме города Сидней, его толщина составляет 26 сантиметров.

Стекло разлагается более одного миллиона лет.

Природное стекло существовало много тысяч лет назад, сейчас мы называем его обсидианом. Это остывшая лава, которая вытекла из жерла вулкана во время извержения. Но данное вулканическое стекло непрозрачное и использовать его для, например, остекления никак нельзя. Древние люди использовали обсидиан для обработки режущих инструментов.

Родиной же первого рукотворного стекла ученые называют Древний Египет. Ученые не знают достоверно, кто первый получил состав стекла, и как ему пришла в голову такая идея, есть только теории.

Самые древние из найденных стеклянных изделий датируются 3 тысячелетием до н.э. Это стеклянные бусины. В то время еще не умели создавать прозрачное стекло, таким как мы его знаем сейчас. Как правило, к стеклянным изделиям примешивалась медь, железо, кобальт и тогда цвет изделий имел зеленоватый или голубоватый оттенок. Первыми изделиями из стекла были бусы. Позже стеклом стали покрывать посуду.

А вот выдувать форму стеклянного изделия начали намного позже, в период Римской империи. Именно тогда начали применять стекло для остекления домов очень богатых римлян, а также появились стеклянные пластинки для украшения и облицовки стен. В тоже время возникла мозаика. Искусство стеклоделия в Древнем Риме получило распространение, именно там были построены стекловаренные печи, с помощью которых стекло плавилось до нужной температуры. Одним из известнейших древних стеклянных предметов времен Римской Империи можно назвать Портлендскую вазу. Она хранится в Британском музее.

В Европе стекло начали производить только в средние века. В это же время изменился состав сырья для производства, соду заменили на поташ или карбонат калия, получаемый при сжигании дерева.

Особое развитие получило искусство стеклоделия в Венеции в XIII веке. Мастера добавляли в расплавленное стекло небольшое количество свинца, отчего венецианское стекло становилось более прозрачным. Городские власти перенесли все стекловаренные печи на остров Мурано из-за большого количества пожаров в городе. А в 1454 году в Венеции издали закон о смертной казни за разглашение метода изготовления венецианского стекла. Изделия из Муранского стекла ценились по всей Европе и стоили очень дорого. И сейчас в некоторых ювелирных изделиях мы можем встретить именно такое стекло.

В современном мире стекло используется и для дизайна помещений, и как строительный материал, например, при строительстве небоскребов и других архитектурных сооружений, и во многих других сферах деятельности человека.

Как известно, стекло, используемое нами в повседневной жизни, - материал искусственный. Но у него есть природный аналог - обсидиан. Он представляет собой застывшую вулканическую лаву или оплавленную скальную породу. Именно обсидиан использовался первобытными людьми для изготовления различных режущих инструментов, а также украшений.

Рукотворное стекло, история происхождения которого будет рассмотрена ниже, поначалу мало отличалось от природного. Оно не могло похвастаться ни красотой, ни прозрачностью.

История изобретения стекла: легенды и домыслы

Античный исследователь Плиний Старший приводит в своих трудах сведения о том, что искусственное стекло появилось благодаря путешественникам, которые готовили пищу на песчаном берегу и в качестве подставки под котёл использовали кусок натуральной соды. На следующий день на внешних стенках котла была обнаружена стеклянная корка. Гипотеза Плиния была опровергнута только в 20 веке. Ученые доказали, что выплавить стекло на открытом огне невозможно. Впрочем, уже несколько тысячелетий назад жители Древнего Египта и Двуречья научились плавить стекло в ямах. Температура в этих примитивных печах была достаточно высокой, чтобы из песка, щёлочи и извести образовался новый материал. Однако первое рукотворное стекло, скорее всего, действительно было создано случайно в процессе производства глиняной посуды.

*информация размещена в ознакомительных целях, чтобы поблагодарить нас, поделитесь ссылкой на страницу с друзьями. Вы можете прислать интересный нашим читателям материал. Мы будем рады ответить на все ваши вопросы и предложения, а также услышать критику и пожелания по адресу [email protected]

Стекло известно человечеству уже многие века. Археологические находки доказывают, что технология производства стекла была известна на Среднем Востоке уже в III веке до н.э. На территории Египта найдены амулеты и бусы, датируемые 7000 г. до н.э. Но кто и когда, а главное с какой целью изобрел этот чудный материал, доподлинно неизвестно.

Версии о появлении стекла

Существует несколько версий возникновения стекла. Одни ученные считают, что получен был этот материал при выплавке меди. Другие доказывают, что получили его при обжиге глиняных изделий. А согласно утверждениям древнеримского историка Плиния-старшего, появлению стекла человечество обязано финикийским купцам, которые на стоянках разводили костры прямо на песке и обкладывали их кусками извести.

Как бы то ни было, но долгие годы стекло было изысканной роскошью доступной лишь самым богатым и влиятельным. И лишь с приходом новой эры, когда в Сирии была изобретена стеклодувная трубка, началось массовое производство и изделия из стекла стали более доступными, а технология начала распространятся по странам. Самым известным центром изготовления стеклянной продукции на Востоке стала Александрия. Умелыми стекловарами считаются и древние римляне.

Развитие стекловарения в Европе

С востока технология стекловарения пришла в страны Европы. Здесь она модифицировалась и развилась до новых уровней. В первую очередь изменения коснулись сырья. Сода была заменена на более распространенный поташ.

Значительным событием стало изобретение в XIII веке немецкими мастерами листового стекла, которое впоследствии усовершенствовали венецианцы. Качество таких стекол было невысоким, оно было достоянием лишь избранным. Его можно было увидеть лишь в церквях и замках, а сейчас даже стеклянные двери на заказ ни для кого не в диковинку.

Долгое время крупнейшими европейскими центрами по производству стеклянных изделий была Венеция и Богемия. Была разработана технология получения цветного стекла. Тайны своего мастерства стеклодувы хранили очень строго, потому у каждой области были свои технологии и особенности изготовления.

В XVII веке первенство производства стекла переходит к мастерам Туманного Альбиона. Во многом этому способствовало открытие в 1670-х гг. английского стеклодува Джорджа Равенскрофта. Он ввел в состав стекла соединения свинца и получил аналог горного хрусталя, который отличался высоким качеством и легко гранился.

Промышленное производство стекла

Несмотря на высокую популярность изделий из стекла, лишь к концу XIX века их изготовление приняло промышленные масштабы. Большой вклад в развитие стекольной промышленности внесли:

  • немецкий ученый Отто Шотт, который исследовал зависимость оптических и термальных свойств стекла от состава исходного сырья;
  • Фридрих Симменс изобрел конструкционно новую печь, которая обеспечивала получение больших объемов стекломассы;
  • американский инженер Майкл Оуэнс. Его автоматическая машина для изготовления бутылок быстро получила распространение по всем Соединенным Штатам;
  • бельгийский изобретатель Фурко. Предложенное ним устройство позволило непрерывно получать стеклянное полотно постоянной толщины. Это изобретение было усовершенствованно Эмилем Бишеруа. Внесенные изменения значительно упростили процесс обработки стекломассы.

Многие ученные вносили свои знания и умения в развитие стекловарения. Было усовершенствовано оборудование, предложены новые количественные и качественные составы сырья и теперь без стекла и различных изделий из него сложно представить окружающий мир.

История применения стекла в строительстве сравнительно молода и берет свой отсчет с конца 19 столетия, несмотря на то, что стекло, как конструкционный материал, известно человечеству с древнейших времен.

Самые древние образцы стеклянных изделий обнаружены в Египте. Речь идет о зеленой глазури, возраст которой оценивается приблизительно в 12 тыс. лет; из нее был изготовлен (приблизительно в 7000 г. до н. э.) голубой амулет - древнейшее из найденных до сих пор стекол.

В Ашмолейском музее в Оксфорде находятся черная стеклянная буса и кусочек фаянса бирюзового цвета времен первой династии египетских фараонов, правившей в 4000 г. до н. э. Предполагают также, что стекло начали изготавливать не египтяне, а ассирийцы, которые экспортировали свои изделия в Египет. Однако находки стекла в Ассирии, близ Тель Асмера, расположенного северо-западнее Багдада, относятся к 2700-2600 гг. до н. э.; следовательно, они значительно моложе египетских.

Сосуды из глины и фарфора с цветной стекломозаикой периода с 1766 по 1122 г. до н. э. обнаружены в Китае. Однако, Китаем не ограничивается развитие производства стекла на Дальнем Востоке - изделия из стекла, возраст которых относится к 2000 г. до н. э., найдены в Индии, Корее и Японии.

Приблизительно около 250 лет до н. э. произошло открытие первого стекольного завода в Александрии . А приблизительно на рубеже новой эры была изобретена стеклодувная трубка. В летописных источниках в связи с этим упоминается город Сидон в 50 году до нашей эры. Спустя некоторое время, из готового стекла, используя метод выдувания, научились делать длинные стеклянные цилиндры, которые "раскрывали" и выпрямляли, получая плоский лист. Этот способ использовали вплоть до 1900-х годов для изготовления художественного стекла.

Римляне познакомились с производством стекла благодаря завоеванию Египта. Ко временам Римской империи относятся и древнейшие письменные упоминания о стекле. Они принадлежат Плинию Младшему (77 г. н. э), который в одной из своих книг описывает стекло и его производство.

Из Рима стеклоделие стало распространяться в Галлию, Британию и Германию. В конце I столетия н. э. стекло уже производилось в Кельне и Трире. С распадом Римской империи приходит в упадок и искусство изготовления стекла.

В XIII в. на острове Мурано, около Венеции, вновь расцветает стекольная промышленность. В конце средневековья производство стекла широко развивается в Германии. В 1688 г. француз Лука де Негу изобрел способ изготовления и шлифования больших зеркальных стекол. К этому времени следует относить и появление первых оконных стекол, бывших в то время большой редкостью.

Массовое производство стекла стало возможным только в конце 19 столетия благодаря изобретению печи Сименса-Мартина и заводскому производству соды. В XIX в. появились первые машины-автоматы для изготовления изделий из полого стекла. И только в XX в. были разработаны различные способы вытягивания бесконечной ленты стекла: методы машинной вытяжки стекла Либби-Оуэнса, Фурко, Питтсбурга. Этот метод находит применение вплоть до настоящего времени.

Самым последним этапом в производстве листового стекла был так называемый флоат-метод, разработанный и запатентованный в 1959 году английским изобретателем Аластером Пилкингтоном.