Vì sao các thanh kiếm cổ bằng đồng đen không bị gỉ?

Vào năm 1965, Viện bảo tàng tỉnh Hồ Nam khai quật được một ngôi mộ cổ nước Sở tại Giang Lăng, đã tìm thấy hai thanh kiếm cổ phát sáng lấp lánh: Trên thân kiếm màu vàng có các hoa văn hình thoi màu đen, trên thân kiếm có khắc dòng chữ "Thanh kiếm của Việt vương Câu Tiễn". Đó chính là thanh kiếm Câu Tiễn nổi tiếng. Hai thanh kiếm chôn vùi dưới đất đã hơn 2000 năm, khi đào được đã thấy phát ánh sáng loé mắt, rất sắc bén, không hề có một vết gỉ nào. Đến năm 1973, khi đem kiếm triển lãm ở nước ngoài làm nhiều khách tham quan hết sức kinh ngạc.

Vào năm 1974, tại địa phương Lâm Đồng thuộc tỉnh Thiểm Tây người ta phát hiện một hầm mộ các chiến binh bằng gốm chôn cùng với Tần Thuỷ Hoàng, đã đào được ba thanh kiếm báu. Kiếm có màu đen bóng phát ra khí lạnh kinh người. Ba thanh kiếm vùi sáu mét, dưới tầng đất nhão đã hơn 2000 năm. Khi đưa ra khỏi lớp đất không hề có một vết gỉ, hết sức sắc bén có thể chém gọn 10 lớp giấy báo làm mọi người hết sức kinh ngạc.

Để tìm hiểu các bí ẩn về các thanh kiếm không bị gỉ, người ta đã tiến hành phân tích thành phần hoá học của thanh kiếm, đặc biệt thành phần hoá học của lớp ngoài cùng. Để không làm tổn hại thanh kiếm quý, các nhà khảo cổ dùng các phương pháp phân tích dụng cụ, tiến hành kiểm tra thành phần các thanh kiếm bằng các phép đo đạc vật lý. Từ các kết quả phân tích người ta tìm thấy thành phần chính của thanh kiếm là đồng đen là hợp kim của đồng và thiếc. Thiếc vốn là một kim loại có tính chống ăn mòn rất mạnh, vì vậy đồng đen có tính chống ăn mòn, chống bị gỉ rất cao, so với sắt thì tốt hơn rất nhiều. Nhưng điều chủ yếu là mặt ngoài của thanh kiếm đã qua biện pháp xử lý đặc biệt.

Trên thân kiếm màu vàng của thanh kiếm "Việt vương Câu Tiễn" có các hoa văn hình quả trám màu đen đã được xử lý bằng cách lưu hoá bề mặt: Người ta đã dùng lưu huỳnh hoặc các chất có chứa lưu huỳnh để xử lý bề mặt, giữa bề mặt kim loại và hợp chất chứa lưu huỳnh hoặc lưu huỳnh đã xảy ra các phản ứng hoá học. Qua cách xử lý này, thanh kiếm không chỉ được tăng vẻ đẹp mà còn tăng cường tính chịu ăn mòn, tính chống gỉ của thanh kiếm báu.

Ba thanh kiếm cổ đại của thời nhà Tần còn được xử lý bề mặt tiên tiến hơn. Theo các kết quả phân tích, người cổ đại đã xử lý bề mặt thanh kiếm bằng các muối cromat. Muối cromat là những hợp chất có tính oxy hoá rất mạnh. Dùng cách xử lý bằng các cromat, trên mặt ngoài của thanh kiếm sẽ tạo thành một lớp oxit kim loại rất mỏng, rất bền chắc, phủ kín toàn bộ bề mặt của thanh kiếm. Lớp oxit rất ổn định này dù rất mỏng, chỉ dày khoảng 1/100 mm nhưng đã tạo cho thanh kiếm một tấm áo khoác ngoài rất bền, che kín toàn bộ kim loại bên trong thanh kiếm, nên thanh kiếm không bị gỉ. Điều này hoàn toàn giống với kỹ thuật xử lý bề mặt kim loại hiện đại. Cần chú ý là ở các nước châu Âu, kỹ thuật xử lý chỉ mới được sử dụng vào những năm 30 của thế kỷ XX.

Vì sao miền Nam Trung Quốc lại có nhiều đất đỏ?

Đất đỏ được phân bố tại phía nam sông Trường Giang Trung Quốc, đặc biệt là các tỉnh khu vực nam bộ như Hồ Bắc, miền nam tỉnh An Huy, tỉnh Phúc Kiến,...

Tại sao thụ phấn giữa các loài thực vật khác loài thường không thụ tinh kết quả được?

Chủng loại của thực vật rất nhiều, vào trong vườn có thể thấy cây cối hoa cỏ muôn hình muôn vẻ. Nở những đoá hoa sặc sỡ, đi vào ruộng có thể thấy hoa...

Tại sao một số vi sinh vật có thể giữ ni tơ?

Trong không khí có chứa một lượng lớn chất nitơ, đáng tiếc khí nitơ này ở trạng thái trơ, thực vật không thể trực tiếp sử dụng nó. Chỉ nhờ tác dụng...

Tại sao bác sỹ có thể chẩn đoán được bệnh qua tai nghe?

Khi đi khám bệnh, bác sĩ thường dùng tai nghe áp vào ngực và lưng bạn để nghe. Bác sĩ nghe gì vậy?

Máy tính có thể thay thế bộ não con người không?

Trong xã hội ngày nay, máy tính đã được sử dụng rộng rãi và trở thành công cụ đắc lực để con người làm công việc lao động trí óc. Máy tính có khả năng...

Tại sao lạc đà được gọi là "chiếc thuyền của sa mạc"

Trong các loài động vật, động vật chịu vất vả giỏi nhất phải kể đến lạc đà. Một con lạc đà có thể thồ được 200 kg hàng, hằng ngày đi được 40 km và có...

Tại sao không có đất cũng có thể trồng được rau?

Tục ngữ nói: “vạn vật thổ trung sinh” có nghĩa là mọi thứ trên thế giới đều nhờ vào đất đai, mới có thể sinh trưởng, cái ăn, cái mặc hàng ngày không...

Bầu trời rộng lớn như thế, tại sao máy bay lại có thể va chạm nhau?

Người xưa có câu "Thiên cao nhiệm điểu phi" dùng để hình dung trên bầu trời bao la vô cùng tận, loài chim có thể tự do tha hồ bay lượn. Nhưng ngày nay...

Vì sao người say rượu đi xiêu vẹo?

Nếu bạn nhìn thấy một người đi lang thang, lảo đảo, miệng đầy hơi rượu thì chắc chắn đó là người say rượu. Vì sao khi say rượu, người ta bước đi không...