Το πολύχρωμο μυστικό ενός ρομαντικού δισκοπότηρου 1, 600 ετών στο Βρετανικό Μουσείο είναι το κλειδί για μια υπερσύγχρονη νέα τεχνολογία που μπορεί να βοηθήσει στη διάγνωση ανθρώπινων ασθενειών ή να εντοπίσει τους βιολογικούς κινδύνους στα σημεία ελέγχου ασφαλείας.
Το γυάλινο δισκοπότηρο, γνωστό ως Κύπελλο Λυκούργου, επειδή φέρει σκηνή με βασιλιά Λυκούργους της Θράκης, εμφανίζεται πράσινο νεφρίτη όταν φωτίζεται από το μέτωπο, αλλά αιματηρό όταν ανάβει πίσω - μια περιουσία που περιπλέκει τους επιστήμονες εδώ και δεκαετίες μετά την απόκτηση του κυπέλλου στη δεκαετία του 1950. Το μυστήριο δεν λύνθηκε μέχρι το 1990, όταν οι ερευνητές στην Αγγλία εξέταζαν σπασμένα θραύσματα κάτω από μικροσκόπιο και ανακάλυψαν ότι οι Ρωμαίοι τεχνίτες ήταν πρωτοπόροι νανοτεχνολογίας: Είχαν εμποτιστεί το ποτήρι με σωματίδια αργύρου και χρυσού, κατεδαφίστηκαν μέχρι που ήταν τόσο μικρά 50 νανόμετρα σε διάμετρο, λιγότερο από το ένα χιλιοστό του μεγέθους ενός κόκκου επιτραπέζιου αλατιού. Το ακριβές μείγμα των πολύτιμων μετάλλων υποδηλώνει ότι οι Ρωμαίοι ήξεραν τι κάνουν - «ένα καταπληκτικό κατόρθωμα», λέει ένας από τους ερευνητές, ο αρχαιολόγος Ian Freestone του Πανεπιστημιακού Κολλεγίου του Λονδίνου.
Η αρχαία νανοτεχνολογία λειτουργεί ως εξής: Όταν χτυπιέται με το φως, τα ηλεκτρόνια που ανήκουν στις μεταλλικές κηλίδες δονείται με τρόπους που αλλάζουν το χρώμα ανάλογα με τη θέση του παρατηρητή. Ο Gang Logan Liu, μηχανικός στο Πανεπιστήμιο του Illinois στο Urbana-Champaign, ο οποίος έχει επικεντρωθεί εδώ και καιρό στη χρήση της νανοτεχνολογίας για τη διάγνωση ασθενειών, και οι συνάδελφοί του συνειδητοποίησαν ότι αυτό το φαινόμενο προσφέρει ανεκμετάλλευτο δυναμικό. "Οι Ρωμαίοι ήξεραν πώς να κάνουν και να χρησιμοποιούν νανοσωματίδια για την όμορφη τέχνη", λέει ο Liu. «Θέλαμε να δούμε αν αυτό θα μπορούσε να έχει επιστημονικές εφαρμογές».
Όταν διάφορα υγρά πλήρωσαν το κύπελλο, υποψιαζόταν ο Λι, θα άλλαζαν πώς αλληλεπιδρούν τα δονητικά ηλεκτρόνια στο γυαλί και έτσι το χρώμα. (Οι δοκιμές της σημερινής εγκυμοσύνης στο σπίτι εκμεταλλεύονται ένα ξεχωριστό φαινόμενο που βασίζεται σε νανο για να μετατρέψει μια ροζ λευκή γραμμή.)
Δεδομένου ότι οι ερευνητές δεν μπορούσαν να βάλουν υγρό στο πολύτιμο τεχνούργημα, έβαλαν αντίγραφα δισεκατομμυρίων μικροσκοπικών φρεατίων σε πλαστική πλάκα σχετικά με το μέγεθος μιας γραμματοσήμου και ψεκάστηκαν τα φρεάτια με νανοσωματίδια χρυσού ή αργύρου, δημιουργώντας ουσιαστικά μια συστοιχία με δισεκατομμύρια εξαιρετικά -Μικρά κύπελλα Lycurgus. Όταν τα νερά, το λάδι, τα διαλύματα ζάχαρης και τα διαλύματα αλατιού χύθηκαν στα φρεάτια, εμφανίστηκαν μια σειρά από εύκολα διακριτά χρώματα - ανοιχτό πράσινο για το νερό και κόκκινο για το πετρέλαιο, για παράδειγμα. Το πρωτότυπο ήταν 100 φορές πιο ευαίσθητο σε μεταβαλλόμενα επίπεδα αλατιού σε διάλυμα από τους τρέχοντες εμπορικούς αισθητήρες χρησιμοποιώντας παρόμοιες τεχνικές. Μπορεί μια μέρα να βρεθεί σε φορητές συσκευές για την ανίχνευση παθογόνων παραγόντων σε δείγματα σάλιου ή ούρων ή για την αποτροπή τρομοκρατών που προσπαθούν να μεταφέρουν επικίνδυνα υγρά σε αεροπλάνα.
Το αρχικό Κύπελλο Λυκούργου του 4ου αι. Μ.Χ., το οποίο κατά πάσα πιθανότητα αφαιρέθηκε μόνο για ειδικές περιπτώσεις, απεικονίζει τον βασιλιά Λυκούργκο σε μια αγκύλη από αμπέλια, προφανώς για κακές πράξεις που διαπράχθηκαν κατά του Διονύσου, του ελληνικού θεού του κρασιού. Αν οι εφευρέτες κατορθώσουν να αναπτύξουν ένα νέο εργαλείο ανίχνευσης από αυτή την αρχαία τεχνολογία, θα είναι η σειρά του Lycurgus να κάνει το τράβηγμα.
