Bí ẩn cung điện bằng vàng ở Tây Ban Nha biến thành màu tím

Theo Science Alert, cung điện bằng vàng Alhambra được xây dựng bởi những người cai trị Hồi giáo cuối cùng của Tây Ban Nha, đã tỏa sáng giữa thành phố Granada trong vòng 800 năm.

Màu sắc bên ngoài của cung điện dường như thay đổi, nổi bật như một ngọn hải đăng màu cam đất nung dưới ánh nắng trưa trước khi nhường chỗ cho màu đỏ hồng trong ánh sáng mờ dần của hoàng hôn.

Tuy nhiên, các sảnh mạ vàng lung linh của cung điện cổ đang dần thay đổi màu sắc, ngay cả các bức tường quét vôi trắng được trang trí công phu cũng nối gót, dần nhuộm tất cả trong một màu tím xấu xí và ma quái.

Nhà khoáng vật học Carolina Cardell và chuyên gia kính hiển vi Isabel Guerra của Trường Đại học Granada - Tây Ban Nha đã giải mã bí ẩn trong nghiên cứu vừa công bố trên Science Advance.

Vàng là một trong những kim loại ít phản ứng nhất, có khả năng chống lại ánh sáng mặt trời, độ ẩm, ô nhiễm không khí và nhiệt độ chóng cháy, do đó rất khó để xuống cấp.

Mềm và dễ uốn, vàng cũng được sử dụng để trang trí cung điện, đồ trang trí, vũ khí và áo giáp, và các tác phẩm nghệ thuật bằng cách sử dụng một kỹ thuật gọi là mạ vàng. Trong trường hợp của Alhambra, lá vàng mỏng như tấm mỏng phủ trên các tấm thiếc dẻo ban đầu được trang trí trên các bức tường của cung điện.

Theo thời gian, các bề mặt chuyển sang màu tím kỳ lạ, và ngay lập tức được bao phủ bởi lớp thạch cao trắng vào thế kỷ 19. Thế nhưng chúng đang bắt đầu tiếp tục tím!

Sự biến đổi ánh sáng ấm áp của vàng thành màu tím bầm ban đầu được nghi ngờ cho một thủ thuật hóa học có từ thời cổ đại. Sử dụng nước cường toan, thường được tạo ra bởi hỗn hợp axit nitric và axit clohydric, được gọi là axit nitric hydrochloride, các nhà giả kim thuật La Mã đã sử dụng kỹ thuật này để tạo màu cho thủy tinh từ thế kỷ thứ 4.

Phản ứng này cũng hòa tan vàng thành các hạt nhỏ - như nhà phát minh và nhà khoa học Michael Faraday đề xuất vào năm 1856 - phân tán ánh sáng thành màu đỏ ruby, tím và xanh lam.

Tuy nhiên, cho đến nay, không có dấu hiệu nào của axit nitric hydrochloride được phát hiện trên các bức tường của Alhambra. Như vậy, một quy trình hóa học khác đã phải tạo ra sự thay đổi màu sắc bên trong Alhambra.

Cardell và Guerra bắt đầu điều tra, sử dụng kính hiển vi điện tử quét được trang bị một loạt các máy đo quang phổ để tiết lộ thành phần hóa học của các đặc điểm được lót vàng của Alhambra, ở quy mô nano.

Sau khi nghiên cứu các bức tường hàng thế kỷ của Alhambra và mô hình hóa thời tiết hóa học có thể xảy ra sau đó, các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra sự kết hợp bất ngờ của các quá trình điện hóa có thể đã phủ bóng màu tím cho các bề mặt bị hư hỏng.

Cardell và Guerra đã tìm thấy những khoảng trống và khe nứt giống miệng núi lửa trong lá vàng, nơi có thể là đường dẫn cho hơi ẩm tiếp cận với lá thiếc bên dưới và ăn mòn nó, khi các bức tường không còn bụi bẩn.

Nhưng nơi những bức tường phủ đầy bụi bẩn, thay vào đó, vàng đã bị phá hủy theo cách cổ điển khác: Ăn mòn. Theo Cardell và Guerra, khi bị tước đi các electron của nó, vàng dần dần bị phân hủy và hình thành một cách tự nhiên các hạt nano vàng có đường kính khoảng 70 nanomet, có kích thước phù hợp để tán xạ một làn sóng ánh sáng khiến nó có màu tím.

Họ cũng nghi ngờ rằng sự hiện diện của các hạt nano vàng và sự xuống cấp của lớp mạ vàng lưỡng kim có khả năng lan rộng hơn những gì các chuyên gia di sản kiến trúc đã nhận thấy, bởi các nỗ lực nhằm che lấp tình trạng "hóa tím" của cung điện.

Các nhà khoa học hy vọng phát hiện này sẽ cung cấp lối đi cho các biện pháp can thiệp tương lai, nhằm giúp Alhambra giữ được vẻ lung linh đã đi vào huyền thoại thêm nhiều thế kỷ nữa.