Зеркало: Развитие и История

СОДЕРЖАНИЕ: 1. ПОЯВЛЕНИЕ ЗЕРКАЛ 2. ПРОИЗВОДСТВО ЗЕРКАЛ 3.ПРИМЕНЕНИЕ ЗЕРКАЛ 4.ЛИТЕРАТУРА 1. ПОЯВЛЕНИЕ ЗЕРКАЛ Зеркало - стеклянное или металлическое тело с отражающей поверхностью, которая отполирована так, что ее неровности не превышают долей длины волны (электромагнитной или звуковой). В современном зеркале на полированную поверхность наносят тонкий слой металла (Ag, Al и др.) или многослойные диэлектрические покрытия, достигая высокого коэффициента отражения волн. Зеркала используются в астрономических и физических приборах, в ультразвуковой аппаратуре, в быту (обычные стеклянные зеркала). В медицине зеркало — инструмент, облегчающий осмотр определенных органов, тканей.

Первые сведения о применении металлических зеркал (из бронзы или серебра) в быту относятся к 3-му тысячелетию до н.э. В бронзовом веке зеркала были известны преимущественно в странах Древнего Востока, в железном веке получили более широкое распространение. Обычное зеркало того периода характеризовалось тем, что его лицевая сторона была гладко отполирована, обратная покрыта гравированными, либо рельефными изображениями или узорами; форма обычно круглая, с ручкой (у древних греков часто в виде скульптурной фигуры). Стеклянные зеркала (с оловянной или свинцовой подкладкой) появились у римлян в 1 веке н.э.; в начале средних веков они исчезли и снова появились только в XIII веке была изобретена подводка стеклянных зеркал оловянной амальгамой. С XVII веке многообразие форм и типов зеркал (от карманных до огромных трюмо) возрастает; обрамления зеркал становятся более нарядными.

Часто зеркала служат отделкой стен и каминов в дворцовых интерьерах эпохи барокко и классицизма.

В XX веке с развитием тенденций функционализма в архитектуре зеркала почти утратили декоративную роль и обычно оформляются в соответствии с их бытовым назначением (в простой металлической рамке, либо вовсе без обрамления). В большинстве своем, зеркала производимые в настоящее время, это зеркала изготовленные из листового стекла, полированного или неполированного, толщиной 3-7 мм. По форме они могут быть: прямоугольными, овальными, фигурными.

По виду оформления: в раме , в оправе (ободках), в виде папки, с чехлом (обложкой) , в футляре, на подставке, на шарнирно соединенных.По назначению: настенными, настольными,•для бритья, ручными, дорожными, карманными, сумочными. мебельными, для ванных комнат. 2. ПРОИЗВОДСТВО ЗЕРКАЛ Производство зеркал состоит из резки листового стекла, декоративной обработки края заготовки создание фацета шириной от 4 до 30 мм. с углом наклона к лицевой поверхности от 5 до 30°, нанесение на подготовленную поверхность стекла тонкой пленки металла (отражающее покрытие), оформление зеркала в оправу.

Наиболее ответственная операция нанесение на заднюю поверхность стекла отражающего слоя алюминия или серебра (применяемого ограниченно). Использование данных (и других металлов) объясняется тем, что зеркала должны иметь высокий коэффициент отражения.

Так, например, алюминий, имея высокий коэффициент отражения, дает прекрасные показатели как в ультрафиолетовом, видимом, так и в инфракрасном диапазоне; серебро в видимом и в инфракрасном; золото в инфракрасном.В древности, в качестве зеркал использовали полированные металлические пластины. С развитием стеклоделия, металлические зеркала уступили место стеклянным, отражающей поверхностью которых являлись тонкие слои металлов, нанесенных на стекло.

Первоначально небольшие зеркала неправильной формы получали, наливая в стеклянный сферический сосуд расплавленный металл, который, застывая, образовывал отражающий слой (после охлаждения сосуд разрезали). Первые стеклянные зеркала значительных размеров изготавливали нанесением на стекло оловянной амальгамы. Впоследствии этот вредный для здоровья производителя метод был заменен химическим посеребрением, основанный на способности некоторых соединений, содержащих альдегидную группу, восстанавливать из раствора солей серебро в виде металлической пленки.

Наиболее распространенный технологический процесс производства зеркал серебрением состоит из следующих операций: 1. Удаление с поверхности стекла загрязнения и продуктов коррозии. 2. Нанесение центров осаждения серебра. 3. Собственно серебрение и нанесение защитных покрытий на отражающий слой. Обычно толщина серебряной пленки колеблется от 0,15 до 0,3 мкм. Для электрохимической защиты отражающего слоя его покрывают медной пленкой.

На медную пленку наносят лакокрасочные материалы поливинилбутиральные, нитроэпоксидные, эпоксидные эмали, предупреждающие механические повреждения защитного слоя. Зеркала изготавливают также способом металлизации стекла катодным распылением и испарением в вакууме. Особое распространение получает термичное испарение алюминия в вакууме при давлении.Толщина алюминиевой пленки для получения зеркал с максимальной отражающей способностью должна составлять не менее 0,12 мкм. Благодаря повышенной химической стойкости алюминиевые зеркала используют, как поверхности наружного отражения, которые защищают оптически прозрачными слоями. Обычно же, слой алюминия покрывают непрозрачными лакокрасочными материалами, такими же, как и при серебрении.

Кстати, конденсационная металлизация стекла алюминием имеет ряд преимуществ перед серебрением: экономичность и стойкость алюминия к воздействию влаги, соединений серы и других химических веществ, присутствующих в атмосфере.

После изготовления, зеркала оформляют в папки, окантовывают пластмассой, металлом и другими материалами.Зеркала технического назначения часто изготавливают с отражательными пленками из золота, палладия, платины, свинца, хрома, никеля и т.д. (что естественно существенно сказывается на их стоимости). 3.ПРИМЕНЕНИЕ ЗЕРКАЛ Зеркала используются в астрономических и физических приборах, в ультразвуковой аппаратуре, в быту (обычные стеклянные зеркала). В медицине зеркало — инструмент, облегчающий осмотр определенных органов, тканей. 1. В телескопах рефлекторах используется свойство вогнутых зеркал, фокусировать параллельных их оси пучка света. 2. Прожекторы фокусирование пучка света от источника, в параллельный пучок. 3. В лазерах. 4. Зеркально-линзовые системы и т.д. 4.ЛИТЕРАТУРА• А.М. Прохоров.

Том 9. Третье издание. Москва.Издательство «Советская энциклопедия». 1972г. «Занимательная физика». Я.И. Перельман.

Книга 2. «Триада Литера». Москва. 1994г, Глюк И. «И все это делают зеркала». Перевод с английского,.