在兵马俑的研究中,竟发现其中存在超导材料。关于兵马俑所蕴含的这些神秘“黑科技”,人们究竟了解多少?
01
兵马俑上的蓝色涂料成分
2006年,斯坦福大学的核物理实验室成功解决了一个困扰科学家长达十多年的难题——兵马俑上的蓝色涂料成分问题。
在兵马俑被发现之前,考古界仅发现了两种蓝色涂料,即埃及蓝和玛雅蓝。埃及蓝的成分是硅酸铜钙,玛雅蓝则是由树脂与某种粘土混合而成。
2000年,苏黎世大学配位化学研究所的教授海因茨・伯克认为埃及的蓝色涂料传入了中国,但这一观点很快被推翻。
2006年,斯坦福大学运用高强度射线对一块50微米的涂料进行轰击,发现兵马俑的蓝色涂料中含有氧化铜钡,这与埃及蓝的氧化铜钙成分不同,且其中还添加了一氧化铅,使得兵马俑的蓝色格外鲜艳。因其蓝得发紫,这种蓝色被命名为“中国紫”。
新的问题随之而来,硅酸铜钡、一氧化铅均为超导元素,兵马俑为何会与超导产生关联?难道秦朝掌握了某种神秘科技,能让兵马俑“复活”?
这一想法虽充满想象,但我们仍需以科学的方法进行解释。同年,美国国家强磁实验室通过实验发现,对该蓝色涂料降温后,它会突然转变为超导体。原来,科学家苦苦追寻的超导材料,在两千多年前就已存在。
02
“中国紫”是如何制成的?
每个见过兵马俑的人或许都会认为,兵马俑是按照真人塑造的。当年考古队发掘兵马俑时,曾一度怀疑挖到了真人。专家对8000个兵马俑进行扫描后发现,每张脸都各不相同,推测是依照秦国士兵的模样现场制作。
加之刚出土时颜色鲜艳,让人感觉如同看到真人。而兵马俑上最神奇之处,依旧是那带有超导属性的蓝色涂料,其制作方法的答案竟与玉有关。
中国人自古喜爱美玉,认为玉比黄金更为珍贵,且相信玉能让灵魂不朽,由此诞生了金缕玉衣、玉棺材等绝世文物。因此,中国古代的炼金术士一直致力于人工合成玉石。
在秦始皇之前200年,他们成功合成了一种堪比美玉的物质——琉璃,琉璃中含有钡和铅。专家推测,兵马俑上的“中国紫”,实际上是制造琉璃的附带产物。
那么,为何这些涂料历经两千多年仍能保存,而兵马俑被挖出后却迅速掉色?
这与中国古代漆器的原理相同,马王堆的漆器历经两千多年依然光鲜亮丽。
但考古界有“干千年,湿万年,不干不湿就半年”的说法,埋在土里的兵马俑处于潮湿状态,出土后湿度瞬间被破坏,大约4-5分钟内水分蒸发,涂料分子遭到破坏,从而干裂脱落,至今仍未找到有效的保存方法。
03
随兵马俑出土的神奇兵器
兵马俑坑出土的绝世宝剑,历经两千多年依旧光亮如新,锋利无比。秦国能够横扫六国,离不开这些强大的武器。
秦弩的威力不容小觑,秦国作战时常常大量弩箭齐射,电影《英雄》中秦国士兵射出的排山倒海的箭雨并非夸张。
秦弩的射程远超其他六国的弓箭,当时匈奴的弓箭杀伤距离不过100米,拉动只需20多公斤的力气,而秦弩的有效射程高达300米,拉动需要180公斤的拉力,秦国士兵需用脚踩才能上弦,150米内被秦弩射中必死无疑。
秦弩还是制式武器,几乎每一把弩的大小都相同,其使用的箭头误差极小,经检测,4万支箭头最大误差0.22毫米,最小误差仅0.02毫米。
箭杆和箭头的材质也十分讲究,箭杆含1%的铅、3%的锡和96%的铜,箭头含20%的铅、80%的铜,这样的箭杆更轻盈,射程更远,箭头更重,杀伤力更强。且箭头和箭杆可分离,如同子弹壳和弹头,可回收使用,节省大量材料。
轻弩上安装的青铜弩机,由望山、悬刀、钩牙三个标准化部件组成,瞄准时三点一线,精准度堪比现代步枪。
还有一种与戈用途相似的武器,形似一把剑插在长杆子上,它是后来矛的前身,且更重更强。
在挖掘兵马俑时,有一把被压弯的长剑,在拿起的瞬间迅速弹直。这把剑长达90多厘米,是刺击用剑,历经两千多年依然光洁如新,堪称奇迹。
这只是秦国军官所用的剑,按常理,如此长的青铜剑极易折断,为何压弯后不断?
秘密在于其8个棱面,不同棱面的锡配比使剑的硬度和韧性完美结合,长度、硬度和韧性达到了近乎完美的平衡。
而它未腐朽的原因是表面镀了一层铬。要知道,不锈钢的合金工艺是现代才出现的,秦国工匠是如何做到的,至今仍是未解之谜。
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