Miedź w historii

Od zarania cywilizacji miedź ma decydujący udział w wzmacnianie i doskonalenie społeczeństwa ludzkiego, od najbardziej podstawowych narzędzi epoki miedzi (chalkolitu) blisko 10 tysięcy lat temu, do Wielkiego Zderzacza Hadronów obecnie, jak przedstawiono na osi czasu na poniższej ilustracji.

Copper through the ages timeline poster
Kliknij na obraz żeby powiększyć

Najwcześniejsze zastosowania

Pierwszymi przedmiotami wyrabianymi z miedzi były ozdoby, ponieważ miedź jest atrakcyjna i łatwa do kształtowania. Na przykład pierścienie, kolczyki, brosze, bransolety, grzebienie i zwierciadła były odkrywane w wykopaliskach wśród śladów starożytnych cywilizacji Chin, Indii, Peru i Rzymu. Wskazują one na wysoki kunszt rzemiosła i zdolności artystyczne. Tego rodzaju artykuły są do dzisiaj wytwarzane i sprzedawane na targach całego świata.

Późniejsze zastosowania

Niektóre wcześniejsze cywilizacje spostrzegły, że brąz daje się łatwo topić i odlewać w formach dla nadania mu pożądanego kształtu. Ponadto, może być on utwardzany przez obróbkę metalu na zimno. Znalazł więc nowe zastosowania w takich wyrobach jak siekiery, noże, dłuta i misy. Były one znacznie bardziej trwałe i praktyczne w użyciu niż ich gliniane lub kamienne odpowiedniki, które były kruche i mniej odporne.

Ten rzadki diadem, wykonany z jednego arkusza brązowej blachy, był prawdopodobnie noszony przez kobietę o wysokim statusie społecznym w późnej epoce brązu, datowany na 1200 – 800 p.n.e. Eksperci uważają, że był on noszony odwrotnie – zwrócony spiralami do tyłu. (Dzięki uprzejmości Metropolitan Museum of Art)

Handel

Cenne wyroby z miedzi i brązu były w całym świecie wymieniane za tkaniny, futra i żywność. Przyczyniało się to do poprawy poziomu życia.

W Brytanii, początek epoki brązu przypada około roku 2000 p.n.e. Miedź i cyna były wydobywane w Kornwalii i Walii. Swego czasu Brytania była największym producentem cyny na świecie, dostarczając ją do krajów, które miały miedź, ale nie miały cyny by móc wytwarzać brąz.

(Dzięki uprzejmości Metropolitan Museum of Art)

Zegarek z pozłacanego mosiądzu, wykonany w Londynie, datowany na 1600–1610. Mosiądz jest niemagnetyczny i łatwy w obróbce skrawaniem, co umożliwia wykonanie precyzyjnych kół zębatych.

Czasy bliższe współczesności

Znacznie później powstał stop miedzi z cynkiem – mosiądz. Znalazł on liczne zastosowania, gdy Wielka Brytania rozwijała się jako czołowy kraj przemysłowy. Od dwudziestego wieku o zastosowaniach miedzi decydują jej własności elektryczne – 60% miedzi jest zużywanej w wyrobach elektrycznych i elektronicznych.

(Dzięki uprzejmości Prysmian)

Wysokonapięciowe kable dostarczają energię elektryczną do milionów domów i przedsiębiorstw na całym świecie. Maszyna skręca kabel z cieńszych skrętek miedzianego drutu.

(Dzięki uprzejmości Brugg)

 

Typowy kabel trójżyłowy, używany w dystrybucji energii elektrycznej

Czy wiedziałeś, że
Miedź była kiedyś używana do bicia denarów, a obecnie jest używana w monetach euro. Monety euro zawierają różne stopy miedzi, takie jak nordyckie złoto – stop specjalnie opracowany na potrzeby nowej waluty. Z czasem miedź wyparła złoto i srebro, stając się najbardziej powszechnie stosowanym metalem do wyrobu monet.

Pytania

1. Stopy miedzi, takie jak brąz, prawie w ogóle nie korodują i przetrwały ponad 2000 lat, nawet wgłębi morza. Zawsze były wysoko cenione. Dla historyków ma to swoje zalety i wady. Jakie?

2. Jakie własności mosiądzu decydują o tym, że jest on odpowiednim materiałem do wytwarzania zegarków na rękę i zegarów?

3. Wymień wszystkie właściwości brązu, które powodują, że jest on odpowiednim materiałem do wykonania tak wielkiego zaworu jak pokazany poniżej.

(Dzięki uprzejmości Severn Leeds Valves)

 

Nowoczesny zawór z brązu, który może regulować potężne przepływy korozyjnej wody morskiej w zakładach odsalania i w rurociągach obiegu chłodzenia elektrowni.
Otwarty…

(Dzięki uprzejmości Severn Leeds Valves)

i zamknięty…

4. Co było punktem zwrotnym w historii nauki i techniki, który doprowadził do tak wielkiego wzrostu zużycia czystej miedzi?

Odpowiedzi

1. Stopy miedzi, takie jak brąz, prawie w ogóle nie korodują i przetrwały ponad 2000 lat, nawet wgłębi morza. Zawsze były wysoko cenione. Dla historyków ma to swoje zalety i wady. Jakie?

Dużo obiektów zachowało się w bardzo dobrym stanie. Jednak, na przestrzeni wieków, wiele z nich zostało przetopionych aby powtórnie odlać z nich nowe przedmioty.

2. Jakie własności mosiądzu decydują o tym, że jest on odpowiednim materiałem do wytwarzania zegarków na rękę i zegarów?

Mosiądz jest odporny na korozję, szczególnie w warunkach morskich. Jest także wystarczająco miękki, aby można go było ciąć i grawerować ręcznymi narzędziami, nie tępiąc ostrza. Mosiądz jest też niemagnetyczny i nie wywiera niepożądanych sił, nawet małych, na koła i sprężyny.

3. Wymień wszystkie właściwości brązu, które powodują, że jest on odpowiednim materiałem do wykonania tak wielkiego zaworu jak pokazany poniżej.

Brąz jest bardzo wytrzymały, mocny, twardy i odporny na korozję, przeciwporostowy i można z niego odlewać skomplikowane kształty.

4. Co było punktem zwrotnym w historii nauki i techniki, który doprowadził do tak wielkiego wzrostu zużycia czystej miedzi?

Do wzrostu zużycia miedzi w największym stopniu przyczyniło się odkrycie przez Michaela Faradaya indukcji elektromagnetycznej w 1831 r. i w następstwie tego rozwój przemysłu elektrotechnicznego, w tym wynalazek telegrafu elektrycznego w początku dziewiętnastego wieku, który umożliwił przesyłanie sygnałów elektrycznych za pośrednictwem miedzianego drutu. Pierwszy raz stało się możliwe, prawie natychmiastowe, przekazywanie komunikatów poprzez kontynenty i oceany, pociągające za sobą daleko sięgające skutki społecznie i ekonomiczne.