Han púrpura: A 2.800 años pigmento artificial que los físicos cuánticos están tratando de entender

Han púrpura: A 2.800 años pigmento artificial que los físicos cuánticos están tratando de entender

Han púrpura es un pigmento artificial creado por los chinos hace más de 2.500 años, que fue utilizado en pinturas murales y para decorar los famosos g

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mural from an Eastern Han tomb artificial pigment - Han púrpura: A 2.800 años pigmento artificial que los físicos cuánticos están tratando de entender
Han púrpura es un pigmento artificial creado por los chinos hace más de 2.500 años, que fue utilizado en pinturas murales y para decorar los famosos guerreros de terracota, así como cerámicas, artículos de metal y joyería. El pigmento es una maravilla tecnológica, realizada a través de un complejo proceso de moler las materias primas en proporciones precisas y calentamiento a temperaturas increíbles. Así intrincado fue el proceso, que no fue reconstruido de nuevo hasta 1992, cuando los químicos fueron finalmente capaces de identificar su composición. Pero esto era sólo el comienzo. Según un informe de prensa el io9.com , la investigación desde entonces ha descubierto increíbles propiedades de púrpura Han, incluyendo la capacidad de emitir poderosos rayos de luz en el rango del infrarrojo cercano, además de ser capaz de colapsar tres dimensiones a dos bajo las condiciones adecuadas. La producción de púrpura Han, también conocida como púrpura china, se remonta hasta el 800 antes de Cristo, sin embargo, parece que no se utilizó en el arte hasta las dinastías Qin y Han (221 ​​aC – 220 dC), cuando se aplica a la mundialmente famosos guerreros de terracota , así como cerámicas y otros artículos.  “Antes del siglo XIX, cuando los métodos de producción modernos hacen pigmentos sintéticos común, sólo había tintes enormemente caros púrpura, un par de minerales violáceos poco comunes, y mezclas de rojo y azul, pero no hay verdadero pigmento púrpura – excepto durante unos cientos de años en la antigua China “, escribe Samir S. Patel en ‘ Purple Reign: Cómo antiguas farmacias chinas añaden color al ejército del Emperador ‘. Por una razón desconocida, púrpura Han desaparecido por completo de su uso después de 220 dC, y nunca fue visto de nuevo hasta su redescubrimiento por los químicos modernos en la década de 1990.
Traces of Han purple terracotta warriors - Han púrpura: A 2.800 años pigmento artificial que los físicos cuánticos están tratando de entender

La Síntesis de Han púrpura

A diferencia de los tintes naturales, como la púrpura de Tiro (de c. 1500 aC), que son compuestos orgánicos y por lo general a base de plantas o animales, como el caracol chino, Han púrpura era un pigmento sintético hecho a partir de materiales inorgánicos. Sólo se conocen dos otros pigmentos azules o moradas hechas por el hombre que han existido en el mundo antiguo – azul Maya (de c 800 dC.), A partir de una mezcla caliente de añil y arcilla blanca, y azul egipcio, que se utiliza en todo el Mediterráneo y el Cercano y Medio Oriente desde 3600 aC hasta el final del Imperio Romano. [Leer similar: Azul egipcio – el más antiguo conocido pigmento artificial ]. Científico Elisabeth Fitzhugh, un conservador en el Smithsonian, fue el primero en identificar el compuesto complejo sintética que conforma púrpura Han – bario silicato de cobre, un compuesto que se diferencia de azul egipcio sólo a través de su uso de bario en lugar de calcio.
Egyptian blue tripodic beaker - Han púrpura: A 2.800 años pigmento artificial que los físicos cuánticos están tratando de entender
Las similitudes entre Han azul púrpura y Egipto llevaron a que algunos investigadores primeros concluir que los chinos pueden haber aprendido a hacer el pigmento de los egipcios. Sin embargo, esta teoría ha sido descontado en gran medida como azul egipcio no se encontró más al este de Persia. “No hay una razón clara por los chinos, si hubieran aprendido la fórmula egipcia, habría reemplazado calcio con bario, que hace necesario el aumento de la temperatura de cocción de 100 grados o más”, escribe Patel. Entonces, ¿cómo exactamente qué el tropiezo chino en la fórmula compleja para hacer púrpura Han, que consistía en la combinación de sílice (arena) con el cobre y bario en proporciones precisas y calentando a aproximadamente 850 a 1000 ° C? Un equipo de físicos de Stanford publicó un artículo en la revista Journal of Archaeological Science ( resumen aquí ), que propone que Han púrpura era un subproducto del proceso de fabricación de vidrio, ya que tanto el vidrio y el pigmento púrpura contienen sílice y bario. Io9.com escribe que bario hace más brillante de cristal y nublado, lo que significa que este pigmento puede ser el trabajo de los primeros alquimistas intentaban sintetizar jade blanco. 

Propiedades fluorescentes

Desde su composición se descubrió primero, los científicos han continuado investigando este pigmento único. Investigadores del Museo Británico descubrieron que, cuando se expone a una simple linterna LED, púrpura Han emite rayos potentes de luz en el rango del infrarrojo cercano. Según su estudio, publicado en la revista Analytical Chemistry and Bioanalytical , los pigmentos de color púrpura Han aparecen con sorprendente claridad en las condiciones adecuadas, lo que significa que incluso los rastros débiles de color, que son invisibles a simple vista, se pueden ver con infrarrojos sensores. 
Western Han ceramic bowl from Hebei or Hanan - Han púrpura: A 2.800 años pigmento artificial que los físicos cuánticos están tratando de entender

Han púrpura y el colapso de las dimensiones

Las propiedades fluorescentes de Han púrpura no eran la única sorpresa. Los físicos cuánticos de Stanford, Laboratorio Nacional de Los Alamos y el Instituto de Física del Estado Sólido (Universidad de Tokio) informaron que cuando púrpura Han se expone al frío extremo y un campo magnético de alta, la estructura química del pigmento entra en un nuevo estado llamado cuántico punto crítico, en el que el material en tres dimensiones ‘pierde’ una dimensión. “Hemos demostrado, por primera vez, que el comportamiento colectivo en un material tridimensional mayor puede ocurrir en realidad en sólo dos dimensiones”, Ian Fisher, profesor asistente de física aplicada en Stanford, dijo en el informe de Stanford. “Low dimensionalidad es un ingrediente clave en muchas teorías exóticas que pretenden dar cuenta de diversos fenómenos poco conocidos, incluyendo la superconductividad de alta temperatura, pero hasta ahora no había un claro ejemplo de” reducción dimensional ‘en materiales reales. ” Los científicos han propuesto que este efecto es debido al hecho de que los componentes de cobre de bario silicato están dispuestas como capas de azulejos, por lo que no se apilan ordenadamente. Azulejos Cada capas ‘son un poco fuera de sincronía con la capa por debajo de ellos. Esto puede frustrar la ola y obligarlo a ir de dos dimensiones. Los investigadores han dicho que el descubrimiento puede ayudar a comprender las propiedades requeridas de los nuevos materiales, incluidos los superconductores más exóticos
strange collapsing of dimensions - Han púrpura: A 2.800 años pigmento artificial que los físicos cuánticos están tratando de entender

Fisher dijo: “Han púrpura fue sintetizado por primera vez hace más de 2500 años, pero hemos descubierto recientemente cómo exótico su comportamiento magnético es. Hace que te preguntes lo que otros materiales están por ahí que todavía no hemos siquiera empezado a explorar “.Fisher dijo: “Han púrpura fue sintetizado por primera vez hace más de 2500 años, pero hemos descubierto recientemente cómo exótico su comportamiento magnético es. Hace que te preguntes lo que otros materiales están por ahí que todavía no hemos siquiera empezado a explorar “.

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