Homokból és hőből született – az üveg

Szupernyag két világ határán?

Amikor egy ablakot maguk elé képzelünk, valójában annak legnagyobb felületére fókuszálunk, az üvegre. Ez az a nyersanyag, amely nélkül nem tudnánk a két világ határán létezni. Az ablak üvege elzárja a hangot, a kellemetlen szagokat és a port, ugyanakkor átengedi a nap fényét és melegét. Az üvegen át látunk a külvilágra szobánk csendjében és magányában.

Hogyan lelt rá az emberiség az üvegre?

Az üveg emberiség által való felfedezését némi homály fedi, de annyi bizonyosnak látszik, hogy története is valahol Kis-Ázsiában kezdődött el az emberi civilizáció hajnalán. A források egy része a zsidókhoz, míg a másik része a föníciaiakhoz köti annak fölfedezését. Történhetett úgy, hogy egy villámcsapás maradványanyagaként leltek rá a vándorló zsidók, de akár igazat adhatunk a római származású idősebb Pliniusnak is, aki szódát szállító föníciai hajósok a vihar elől partra szállva tüzet gyújtottak, s ekkor látták, mivé tud válni a tűz és a homok. Akárhogyan is történt, a felfedezés korszakalkotónak bizonyult, és biztosak lehetünk benne, hogy a nagyon távoli jövő emberei is
használni fogják az üveget.

Az üveggé válás kémiai folyamata

Az üveg tulajdonképpen nagyon egyszerű összetételű: kell hozzá a természetben nagyon sok helyen és tömegben előforduló kvarchomok, amelyet magas hőnek vetünk alá. A kvarchomok olvadáspontja a rendkívül magas, 1700 °C körül van. Ez olyan magas hőmérséklet, hogy az emberiség csak az ipari forradalom korszakában tudta előállítani, ám az emberi lelemény megoldotta, hogy adalékanyagok hozzáadásával az kvarchomok olvadáspontját olyan mértékig csökkentsék le, amit a kor technikai színvonalán már olvasztani tudtak.

Az üveg olyan keverék anyag, amely lehűlés közben kristályosodás nélkül jut mechanikailag szilárd állapotba. Az adalékanyagok használatától az üveg számos tulajdonságot vesz fel, és elszíneződik. Amikor az üveg lehűl, valójában nem alakul át a halmazállapota, hanem egy bizonyos hőmérséklet- tartományban megnő a viszkozitása és ettől keményedik meg. Az üvegnek nincs fagyáspontja, de a hőmérséklettel együtt változik a viszkozitása, a hőtágulási együtthatója és a fajhője.

Az üveggyártás fejlődéstörténete

Az üveggyártás technikája folyamatosan fejlődött, és jelentős állomásai voltak. Az első üveggyöngyöket Szíria területén bukkantak. Az ókori Egyiptomban már feltalálták a síküveg gyártásának technológiáját. Természetesen azok az üvegek még tenyérnyiek és – az adalékanyagtól – sárgásak voltak.

Az üveggyártás és üvegművészet egészen a 19. századig összetartozó tevékenység volt, nem vált szét különböző mesterségekre. A 12-13. században üvegből leginkább ékszereket és használati eszközöket készítettek. Európában három nagy centruma is volt az üveggyártásnak: Bizánc, a Rajna vidék, valamint Velence. A gótika idején készültek el az első színes üvegmozaikból álló ablakok, azaz ekkor használta fel először az építészet az üveget.

A mozaiküveges ablakok elsősorban a templomok nyitott rózsaablakait szorították ki, és egyszerre voltak fényekkel játszó csodák és képzőművészeti alkotások. Az első ilyen, festett üvegablakot, amiről tudunk, 875-ben helyezték el a Sankt Gallen-i apátság egyik templomában

Tündöklő üveg az ipari forradalom kohójában

Az üveg diadalútja az ipari forradalommal vette kezdetét. Olyan neves feltalálók, mint a skót James Watt, vagy az angol Henry Bessemer fektették le az alapokat. Watt 1790-ben találta fel azt a gépet, amely az üveg tükörfényes és homályos csiszolását tette lehetővé. Bessemer 1846-ban megkonstruált gépe az öntött üveget már táblába tudta hengerelni, s így az ablaküveg tömeggyártása lehetővé vált. Az edzett üveget Francois Barthelemy Alfred Royer de la Bastie kísérletezte ki 1874-ben, míg a hőálló üveget a német Friedrich Otto Schott állított elő 1885-ben.

A 20. századra az üveggyártás tömeggyártássá vált és számos területre betört. Az üveg forradalmian megváltoztatta az építészet jellege is. Gondoljunk csak a nagy new yorki felhőkarcolókra, amelyek vasbeton szerkezetét hatalmas üvegtáblákkal borítottak.

Napjainkban az üveg minden lakásban ás háztartásban meghatározó szerepet tölt be. Az igényes lakások hatalmas felületeket adnak át a fénynek. A teraszok nyílászárói, a téli kertek falai mind-mind méretes és magas minőségű üvegtáblákkal rendelkeznek. A konyhatechnika számos terméke használja az üveget a pohártól a sütők hőálló üvegéig. A lakberendezés sem lehet meg az üveg nélkül – a belső fénytechnológia alapanyaga is üveg, de nagyon sok üveget használ fel a bútoripar is. A tükrök ne pusztán önmagukban kerülnek az enteriőrbe, de a nagy hálószoba szekrényeinek külső borítása is lehet egy méretes tükör. A divatos dohányzóasztalok között is számos üvegből készült típust találhatunk.

Az üveg mindennapjaik részévé vált, körülvesz minket. Évszázadok, sőt évezredek tudását ötvözi, s ennek köszönhetjük áldásos jelenlétét. Az üveg otthonunk pajzsa és a napfény kapuja. Az üveg az emberiség nagyszerű találmánya, amely együtt folytatja útját az emberiséggel, s ki tudja, milyen csodás módon fogjuk felhasználni még a távoli jövőben.