光谱技术阐明了16世纪护手的蓝化过程

一项通常用于研究太阳能电池的技术帮助保护人员发现了16世纪的护手是如何制作的。这项尚未发表的研究让我们深入了解了铁匠是如何通过回火在成品中产生青黑色或“变蓝”的效果。

分析了一套盔甲上的护手,左边的

资料来源:华莱士收藏馆受托人

深蓝色骑士站起来:分析了其中一个护手上的“蓝色”区域,以阐明盔甲是如何制造的

根据绘画中的证据和历史盔甲上的蓝色痕迹,保护人员怀疑,在15至17世纪的许多盔甲上,蓝色的表面很常见,可能是为了装饰目的,很可能是通过控制加热产生的。但几乎没有任何带有原始抛光的盔甲保存到今天,这主要是由于收藏家的大量抛光或腐蚀。更重要的是,军械商的方法往往是商业机密,所以很少有人知道蓝色是如何产生的。

然而,博物馆的保护人员华莱士收藏馆最近,英国伦敦的一名研究人员在一枚16号硬币上发现了一小块蓝色th这是1587年西班牙无敌舰队进攻英国之前为巴克赫斯特勋爵制作的一套盔甲上的世纪护手。为了进行进一步的分析,保护人员与物理学家合作亚历克斯Mellor去年,他和他们一起研究了一把19世纪拿破仑时期的剑。

梅勒利用光谱椭偏仪(SE)收集了护腕蓝光区域的光谱数据。测量涉及将光束从表面反射回SE探测器,精度非常高。但这并不容易。变蓝的区域大约5毫米宽,隐藏在手套的指关节下,很难定位光束。

梅勒通常用自动定位器分析与光束对齐的玻璃片上的太阳能电池涂层。梅勒解释说:“我们必须有目的地建造一个钻机——本质上是一个戴着护手的机械可移动手臂。”“然后必须精心定位,以便光束击中正确的点,并反射到探测器中。”

亚历克斯·梅勒博士和汤姆·威尔逊正在检查护手在椭圆计中的位置

来源:伦敦帝国理工学院

梅勒和同事们制作了一个机械可移动的手臂来固定护手

由此产生的数据——蓝光的反射光特征——使梅勒能够确定蓝光的成分。指2006年的研究梅勒详细描述了钢在不同条件下回火时形成的氧化层,并用数学方法模拟了这些氧化层产生的光信号。通过将手套的特征与这些模型进行比较,他发现与在氧气环境中加热到250°C的钢相匹配,这会在磁铁矿上产生赤铁矿的双重氧化层。

赫尔曼Terryn梅勒提到的比利时布鲁塞尔自由大学(Vrije Universiteit Brussel)的研究人员说,这种比较方法在研究古代金属时是典型的,尽管经常使用其他分析技术,因为SE不适合获取粗糙表面的数据。“让我惊讶的是,他们可以在护腕上使用光谱椭圆偏振仪,因为通常它只能在非常平坦的表面上工作。”

梅勒解释说:“当华莱士收藏馆第一次展出这把拿破仑时代的剑时,我看着它的表面,马上就认为我们不会从它身上得到任何有用的数据。”粗糙的表面使反射光去极化,产生不准确的结果,但SE也测量去极化的程度。“在剑和护手上,尽管表面粗糙,去极化实际上非常小,所以我们有理由相信测量是好的,特别是因为数据符合一个合理的模型,”他补充道。