Прозрачное стекло изобрели. История изобретения стекла: легенды и домыслы

История изобретения стекла: легенды и домыслы

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.

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.

Стекло - твердое тело, аморфное по своему строению. Стекла бывают природные и искусственные, изготовленные человеком. С глубокой древности человек научился использовать природное стекло в качестве орудии труда. Среди природных стекол, которыми пользовался человек еще в доисторические времена, различают тектиты и обсидианы. И те, и другие находят на стоянках людей каменного века.

Древний человек использовал природные стекла для изготовления различных рубил, скребл, наконечников для стрел и копий, ножей и других орудии труда. Тектиты облюбовывались древними и как амулеты.

Очень давно научился человек и производить стекло. На заре человеческой культуры в печах-ямах, используемых для обжига глиняных горшков и отапливаемых соломой, тростником или деревом, первую глазурь на стенках этих горшков дала, плавившаяся при не очень высокой температуре, зола. Стекая со стен горшков и смешиваясь с песком на дне этих ям, зола дала первую стекломассу. Таким образом, колыбелью стеклоделия можно считать ямную печь. И, надо сказать, что зола, содержащая до 40% щелочи, оставалась еще до середины 19 в. важным компонентом шихты на многих стекольных заводах, назначение щелочи понижать температуры плавления стекол. Наряду с золой, как источник щелочи, применяли еще в 1-ом в. н.э. полученные из нее поташ и соду, подразумевая под ними два основных вида экстракта из зол разных растений. В Египте использовали природную соду.

Помимо золы, второй основной компонентой стекла служит кварцевый песок. В древности, в ранние этапы стеклоделия славился сирийский песок с реки Белус. Этот песок практически не содержал окислов железа.

Кроме этих основных стеклообразующих компонентов применяют различные добавки - красители, глушители и специального назначения, придающие стеклу те или иные свойства.

Многие исследователи считают, что стеклоделие впервые зародилось в Месопотамии около 5000 лет тому назад. В Сирии были обнаружены осколки стекла, относящиеся к 2500 г. до н.э. Доподлинно известно, что в 16-14 вв. до н. э. стеклоделие в Египте было высоко развито. Раскопки, производимые Фливдерсом Петри в Тедь-аль-Амарне (близ Фив) в 189I-1892 гг.выявили остатки стеклодельческой мастерской времени одного из фараонов 18 династии. Были обнаружены остатки печей фрагменты тиглей для плавки стекла, битое стекло и другие предметы.

В начале нашей эры центр стеклоделия, переносится в Рим. Во времена Нерона (54-68 г.н.э.) применение стекла в Риме столь широко распространилось, что простой стеклянный бокал можно было купить за медную монету. В Риме появляется оконное стекло. Оно не было похоже на наше. Приготовленное выдувным способом оно представляло собой диски небольшого размера, вставляемые в переплеты деревянных или каменных решеток. В литературе тех времен сохранилось описание процесса варки стекла. Плиний Старший писал, что тончайший белый песок истирали и смешивали с 3 объемами соды. Смесь расплавляли, затем переносили в другую печь, где образовывалась масса, называемая Плинием "аммонитр". Аммонитр вновь переплавлялся в чистое белое стекло. Римские мастера вначале пользовались ввозимой из Фракии содой, затем перешли на добычу ее из золы водорослей.

Перенеся в 330 г. столицу из Рима в Византию, в Константинополь, Константин перевел в нее множество ремесленников, в том числе и стеклоделов.

Значительного развития в Византии достигла такая ветвь стекольного производства, как мозаика. Потребность в мозаике была огромная в связи со строительством большого числа храмов и особенно Софии Константинопольской, где мозаика как декор использовалась очень широко.

В 1204г. крестоносцы, а среди них были и венецианцы, взяли Константинополь и почти одна треть территории Византии отошла к Венеции. Заполучив на востоке мастеров и их секреты, венецианцы начинают активно осваивать стекольное дело. В конце XIII в. на острове Мурано, в двух км. от Венеции, уже существуют стеклодельные мастерские.

В 14-13 веках художественная ценность венецианского стекла общепризнанна. Расцвет его приходится на 16 в.. Это тончайшее, чистейшее и очень изящное стекло. Формы изделий исключительно многообразны. Преобладают рюмки, бокалы, посуда на ножках. Наряду с бесцветным применялось и цветное стекло,

позолоченное. Изобретение филиграни - прозрачного стекла с сетчатыми переплетениями молочно-белых нитей, еще более увеличило и без того всемирную славу венецианского стекла в 16 в.. О том насколько дорожили мастерами стеклоделия в Венеции говорит тот факт, что когда французский король Генрих III посетил Венецию, то он пожаловал всем первым мастерам Мурано французское дворянство.

Только в 17 в. венецианское стеклоделие начало клонится к упадку. В это время в Чехии в 1609г. Кашпаром Леманом был изобретен рецепт массивного, твердого стекла, получившего название хрусталь за сходство с горным хрусталем. В стекло стали добавлять кальций, придавший чистоту и прозрачность, твердость, больший показатель преломления и, следовательно, игру света. Чешский хрусталь, или как его еще называют богемский, в то время позволял применять глубокую гравировку - резьбу по стеклу. С этого времени начинается новая эпоха в истории художественного стеклоделия.

Несколько позднее в Англии в стекло стали добавлять свинец. Свинцовый хрусталь обладает поразительным блеском и светопреломлением с великолепной игрой света - дисперсией. Кроме того, свинцовый хрусталь обладает красивым звоном. В 18 в. производство хрусталя возникает во Франции - знаменитая фирма Баккара, действующая и поныне.

Ответить с указанием точных дат на вопросы, когда и как изобрели стекло, сегодня не может ни один ученый. Слишком много времени прошло с тех пор. Нет единства среди историков и по поводу места его изобретения.

Вероятнее всего родиной стекла была Месопотамия или Египет. Здесь археологи находят стеклянные сосуды, возраст которых приблизительно три с половиной тысячи лет. Именно тогда стеклянные изделия стали получать широкое применение среди состоятельных граждан. Но на современные образцы оно не было похоже – отсутствовало одно из основных качеств сегодняшнего стекла – прозрачность.

Считается, что рукотворное стекло могло быть открыто, как побочный продукт других ремесел. Гончары обжигали свои изделия в обычных ямах, часто вырытых в песке, а для поддержания огня использовали солому или тростник. Получившаяся при горении зола – то есть щелочь - при контакте с песком и высокой температурой превращалась в стеклянную глазурь. И внимательный мастер-гончар мог заметить это и начать специально изготавливать стекло.

Финикийцы были отличными мореплавателями. Они могли видеть процесс изготовления стекла во время своих посещений других стран. Но даже если они не были первыми в его изобретении, то, несомненно, они были лучшими в изготовлении. Их изделия невероятно ценились, несмотря на высокую цену. Неслучайно даже античные авторы предписывали изобретение стекла именно финикийцам. Древнеримский историк Плиний, живший в первом веке до нашей эры, описал, как было изобретено стекло: возвращаясь из морского путешествия в Африку, финикийские купцы пристали к берегу. Они развели костер на песчаном пляже, а в качестве очага использовали свой груз – соду. А потом обнаружили на месте костровища кусочки стекла.

Считается, что финикийцы научились первыми изготавливать прозрачное стекло. При этом они могли окрашивать его в любой цвет. В Тире и Сидоне - крупнейших городах Финикии - появились стекольные заводы. Постепенно стеклянные изделия превращались из роскоши в предметы для широкого пользования. Наивысшего расцвета это ремесло достигло в римскую эпоху, когда мастера Сидона изобрели трубку для выдувания стекла.

Римская империя переманивала к себе стеклодувов. Как центр стекольного производства зарекомендовала себя Александрия. Некоторые историки даже говорят о первом получении прозрачного стекла именно в этом городе, датируя это событие приблизительно сотым годом до нашей эры. Местные мастера добились прозрачности, добавляя в стекломассу оксид марганца. И неоспорим факт, что именно в Римской империи впервые стали стеклить окна. Технология изготовления плоских стекол для этих целей – секрет до сегодняшнего дня. Предполагают, что использовались плоские формы для их отлива.

И хотя никакой конкретики по поводу того, где и как было изобретено стекло, увы, нет, это событие занимает четвертую строчку среди самых важных изобретений человечества, пропустив вперед лишь периодическую таблицу Менделеева, технологию выплавки железа и создание первого транзистора.

Прежде чем попасть к нам в том виде, в каком мы сейчас его знаем, стекло проделало долгий путь длиной в несколько тысяч лет.

Жилища наших прародителей, древних людей, стёкол вообще не имели. Свет проникал через узкие проходы в скалах или каменистых пещерах.

Но изобретение стекла - не привилегия человека. Образцы этого материала людям показала… природа. Природные стёкла образовывались из лавы, выливавшейся во время . Стекло то было мутным, тёмным по цвету. Сегодня мы знаем его как обсидиан.

Изобретатели стекла

История этого материала так далека во времени, что изменялась не один раз в свете археологических открытий и всё ещё считается спорной. На первенство в стеклоделании претендуют Египет, Средиземноморье, Африка и Древняя Месопотамия.

Образцы египетского стекла - это стеклянная глазурь на фаянсовых плитках пирамиды Джессера, время создания которой - XXVII век до н. э. Есть и ещё более ранние образчики - фаянсовые украшения возрастом около 5 000 лет.


Сначала стекло у египтян выходило мутного синеватого или зеленоватого оттенка - в зависимости от того, где добывали песок для его производства и какие примеси он содержал. Бесцветное стекло люди научились делать гораздо позднее, вероятно - в I веке уже нашей эры: для обесцвечивания стали использовать марганец.

В Месопотамии археологи нашли стеклянную цилиндрическую печать возрастом примерно 4 500 лет. Сосуды для благовоний - одна из частых находок учёных при раскопках территории Старовавилонского царства.

Древнее производство стекла

Всё больше исследователей склоняются к тому, что стекло возникло независимо сразу в нескольких местах. Как это случилось - пока загадка. Стекло было настолько ценным материалом, что хранились в строжайшем секрете. Лишь немногие сведения дошли до нас.

Так, египтяне плавили песок и соду в глиняных сосудах на открытом пламени. Когда ингредиенты спекались, их бросали в ледяную воду для растрескивания. Полученные куски - фритты - размалывали в пыль, а потом снова плавили. Технология получила название фриттование и использовалась несколько веков.

Интересен и тот факт, что первые стеклянные изделия были сплошь фигурными - печати, крошечные сосуды, бусины. Связано это с неумением древних людей делать плоское стекло - они просто выдували из стеклянной массы разнообразные формы.


Плоское, бесцветное стекло появилось массово в европейских государствах только в XIII веке. Однако при раскопках Помпеи учёные обнаружили образцы плоских стёкол, значит - технология была известна давно.

Как стекло завоёвывало мир?

Первое застеклённое окно появилось в помещении греческой бани в Помпеях. Его размер составлял метр на полтора метра. Чуть позже небольшие окна появляются в залах для пиршества греческой знати. Причём, только с южной стороны. Но это – что касается мужчин. На женской половине жилья окон в то время вообще не полагалось.

Наибольший расцвет стекло переживает в Древнем Риме. Именно здесь окно появляется в том виде, в каком мы сейчас его знаем – помещённое в раму из металла. Чаще всего из бронзы. Тогда же появляются и первые «дамские» зеркала, предназначенные для женщин из числа римской знати.

Гораздо больший расцвет стекло переживает в средние века в Венеции. Причём изготавливается оно в самых разных видах - как оконное стекло, зеркала и изящная стеклянная посуда. Именно Венеция в XVI – XVII веках становится едва ли не мировым производителем стекла.

В то же самое время в домах простых людей стекло оставалось непозволительной роскошью. В роли оконного стекла здесь выступает обычный бычий пузырь, который натягивали на деревянные, небольшого размера рамы.


В России стекло начинает широко применяться в царствование династии Романовых. Именно тогда им начинают украшать входы в виде цветных витражей и даже фасад зданий. Первый стекольный завод был построен в середине XVII века в Воскресенске. Здесь из стекла начинают делать стеклянную посуду и украшают цветным стеклом дворцы знати.

При российском императоре Петре I в России действует уже шесть стекольных заводов. Однако у простого люда оконные стёкла по-прежнему заменяет промасленная бумага и пузырь.

«Конструкции из стекла» - Прямая теплопередача (DET). Внешняя сторона. Возможности использования стекла STOPSOL. Типы солнцезащитного остекления. Шумопоглощение может быть лучше. Ламинированное стекло. Двухкамерный стеклопакет 4-12-4-12-4 мм Шумопоглощение 28 дБ. Закаленное стекло. Planibel TOP N 1.1 4-16-4 мм (аргон) U = 1.1 r0=0.65.

«Производство стекла» - В 15-16 вв. ведущее значение в декоративно-прикладном искусстве Европы приобрело венецианское стекло. Наиболее ценным оказалось представление Д. И. Менделеева о полимерном строении «кремнеземного стекла». Современное стекло получают на основе многокомпонентных систем. МЕТАЛИЧЕСКОЕ СТЕКЛО. Одновременно с осветлением идет гомогенизация – усреднение стекломассы по составу.

«Стекло» - Обычное оконное стекло имеет 0,97Вт/(м. Химико-лабораторное стекло - стекло, обладающее высокой химической и термической устойчивостью. Наибольшую теплопроводность имеют кварцевые стекла. Хрупкость. Оптическое стекло. Элементарными называются стекла, состоящие из атомов одного элемента. Главнейшее значение в практике принадлежит классу силикатных стекол.

«Роспись по стеклу» - 3. Краской-аутлайнером наносится контур рисунка. Детские "витражные краски". Процесс росписи по стеклу. Акриловые краски. Иногда срок высыхания может быть и больше. 4. Затем синтетической кистью или кистью из натурального волоса наносится роспись. Витражные краски. Краски могут быть матовыми или прозрачными.

«Зелёная химия» - Каталитические процессы. Раздел химии. Человечество. Использование вспомогательных веществ. Селективность. Вспомогательные стадии. Сокращение числа стадий. Каталитические системы и процессы. Энергетические расходы. Аналитические методы. Поиск новых источников энергии. Сырье для получения продукта. Агрегатное состояние.

«Предмет изучения химии» - Что изменилось. Горение костра. Одежда. Живем в окружении химических веществ. Одно вещество – много тел. Общие выводы. Слово «химия». Химические реакции. Превращение веществ. Каждое тело состоит полностью из пластмассы или частично. Рассуждаем. Как интересно. Экологический всеобуч. Выводы. Предмет химии.

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.