I Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся

Старт в науке

МОЖЕТ ЛИ ИСКУССТВЕННЫЙ ЯНТАРЬ ЗАМЕНИТЬ ПРИРОДНЫЙ?

• Авторы
• Руководители
• Файлы работы
• Наградные документы

Бервинова Т. 1

---

1

Толмачева Е.В. 1

---

1

Работа в формате PDF

1.9 MB

Автор работы награжден дипломом победителя III степени

Диплом школьникаСвидетельство руководителя

Существует мнение, что янтарь – это память Земли. Может быть не такая уж долгая, если сравнивать с возрастом планеты, исчисляемым миллиардами лет. Однако с точки зрения возраста самого человека янтарь существует целую вечность. По мнению некоторых ученых, уникальность янтаря состоит в том, что он, единственный, зафиксировал и донес до нас в неизменном виде всю электромагнитную информацию, полученную Землей за миллионы лет.

Некоторые специалисты считают, что в скором времени янтарь из-за повышенного спроса может исчезнуть с лица Земли. Поэтому не так давно люди научились производить янтарь искусственным путем. Хотя в отдельных случаях искусственный янтарь невозможно отличить от естественного, искусственный янтарь не дает столько возможностей для изучении истории нашей планеты по сравнению с натуральным.

Цель исследовательской работы: доказать, что природный янтарь играет большее значение в жизни людей, чем природный.

Задачи:

1. На основе научно-популярной литературы изучить физико-химические свойства янтаря и современные месторождения.

2. Рассмотреть сферы применения янтаря в прошлом и на современном этапе.

3. Получить янтарь в домашних условиях.

4. С помощью рекомендаций научить окружающих отличать искусственный янтарь от природного.

Методы: анализ научно-популярной литературы, наблюдение, анкетирование, сравнительный анализ.

1.ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

1.1.Янтарь – одно из сокровищ нашей планеты

Янтарь – загадочное сокровище нашей планеты. Откуда появился этот уникальный камень, балансирующий где-то на грани между живым и мертвым? Кто и с какой целью одарил им Землю? Как давно человек начал использовать его свойства? Эти и другие вопросы волновали людей на протяжении многих тысячелетий.

Самые крупные месторождения янтаря находятся в России на побережье Балтийского моря (Приложение № 1).

Вобрав в себя энергию солнца, спутник цивилизации продолжает следовать за людьми, пробуждая красоту, сохраняя дыхание прошедших веков через радость и донесение до грядущих поколений тайн (Приложение № 2).

Впервые мысль о янтаре как окаменевшей смоле хвойных деревьев была высказана Плинием Старшим. Эту гипотезу поддерживали Аристотель и древнеримский историк Тацит.

В XVI столетии немецкий ученый-естествоиспытатель Г. Лудольф высказал предположение, что янтарь представляет собой смесь мочевины, серной кислоты и каменного масла.

Лишь в 1757 году М.В. Ломоносов точно описал процесс появления янтаря в своем сочинении «О слоях земных». Великий ученый писал от имени древних насекомых, попавших в смолу хвойных деревьев: «...Садились мы на истекшую из деревьев жидкую смолу, которая нас, привязав к себе липкостью, пленила, и, беспрестанно изливаясь, покрыла и заключила отовсюду».

Ресурсы янтаря еще далеко не исчерпаны. Своих исследователей ждет грандиозная Северо-Сибирская янтареносная провинция, где уже обнаружены янтареносные породы в Хатангской и других впадинах. Балтийско-Днепровский регион не исчерпал своих возможностей.

Имеется много других, не менее загадочных находок, разрешить природу которых предстоит в будущем.

Много людей считает, что янтарь – камень. Но это не так, янтарь является минералом органогенного происхождения, это окаменевшая смола уже не существующих деревьев. Данный самоцвет был образован в результате эволюции земной флоры.

1.2.Использование янтаря человеком в древние времена

и на современном этапе

С глубокой древности известны разнообразные сферы применения этого магического камня.

Изучив научно-популярную литературу, мы пришли к выводу, что на протяжении многих тысячелетий янтарь использовался людьми в разных целях, таких как денежная валюта, в быту, в искусстве, изучение прошлого (по инклюзиям), в медицине, как украшения и амулеты.

Остановимся на каждом из них.

Путь янтаря, отмеченный особым вниманием человека, уходит в глубину веков более чем на девять тысячелетий. И начался он с талисмана – подобранного на берегу камня необычной формы, чуть надколотого, с углублениями, порой, с дырочкой. Древний человек надеялся, что именно этот странноватый, почему-то теплый, весь сияющий и притягивающий к себе все легкое камень принесет ему удачу и здоровье, отвадит от него недобрых людей. Со временем вера в чудодейственные силы янтаря лишь укреплялась, став составляющей духовной жизни человека.

В дохристианские времена небольшие углубления в камне считались местом обитания добрых духов, поэтому янтари с ямками ценили очень высоко. В тех из них, которые напоминали форму головы, делали отверстия и носили на шее как амулеты. В Древней Италии из янтаря вырезали фигурки – в виде ракушек каури, головы барана. Подобные камни должны были приносить человеку богатый урожай, удачу в рыбной ловле и на охоте.

Особую охранную роль янтарь играл в жизни женщины. Прежде всего, это был любовный амулет, способный привлечь к его обладательнице объект воздыхания. Надевавшиеся перед венцом янтарные бусы были залогом будущей счастливой семейной жизни, оберегом от порчи. Девушки и молодые женщины искренне считали, что янтарь не только выгодно оттеняет красоту смуглой кожи, но и делает ее матовой, чистой, здоровой. У греков было принято дарить женщине янтарь, что означало пожелание ей счастья.

Не меньше поверий было связано с детьми. Как римские патриции, так и русские и польские дворяне надевали на шею новорожденных, их матерей и кормилиц янтарные кулоны или ожерелья, чтобы сохранить чистоту кожи ребенка, защитить от сглаза, нечистой силы, от дурного влияния простолюдина, дать силу и здоровье. Янтарная бусинка, спрятанная в складках одежды младенца, также должна была противостоять злым силам.

Интересно, что у некоторых народов янтарь считался покровителем воров. Верили, что некоторые самоцветы способны делать их хозяина временно невидимым.

В древние времена янтарь играл роль денежной валюты. Стоил янтарь очень дорого и был доступен только богатой части общества. Сохранились сведения о том, что украшение из янтаря стоило дороже, чем невольник на рынке.

Янтарь получил широкое применение в быту. Раньше из него изготавливали лупы, стекла для очков, микроскопные линзы. Масло из янтаря входит в состав лака, который был еще известен великим мастерам Страдивари и Амати. Этим же маслом пропитываются железнодорожные шпалы, сохраняя древесину от гниения.

Известная всем канифоль – не что иное, как плавленый янтарь, используется в консервной и строительной промышленности, при изготовлении музыкальных инструментов.

Янтарь, которым славится балтийское побережье, всегда считался особенным минералом – ему приписывали магические свойства и использовали в лечебных целях, и, конечно же, ценили за неповторимую красоту. Сегодня ученые вновь обратились к его изучению – из янтаря уже плетут нити, а вскоре можно ждать появления имплантатов для кровеносных сосудов.

Прототипом для работы над этим гобеленом из янтарной нити латвийской художницы Иветы Веценане послужили древние фигурки. Когда-то существовал великий янтарный путь от берегов Балтики к Средиземноморью, и недавняя выставка Иветы в Италии доказала, что история повторяется – Европа с большим интересом восприняла древний янтарь в совершенно новом качестве. Конечно, проще было купить бисер и создать узор, но, как рассказывает художница, янтарная нить дает ощущение теплого, свежего, парного молока, и каждая нить играет по-своему со светом.

Ивета – пока единственный в мире художник, использующий уникальную янтарную нить, а ее коллега доктор технических наук Инга Ляшенко – первый разработчик этой технологии.

Огромной популярностью во все века пользовались поражающие воображения инклюзии (включения в янтаре) доисторической флоры и фауны, утонувшей и захороненной в смоле. Янтари с застывшими в них насекомыми имели особую товарную ценность (Приложение № 4).

Инклюзии представляют интерес не только для ювелиров и коллекционеров, но и для ученых. Ведь это уникальная возможность изучить оставшиеся практически в неприкосновенности древние организмы с возрастом 40-50, а иногда и более миллионов лет. Янтари из Лунца (Австрия) имеют триасовый возраст – 225-231 млн. лет, южноливанский – меловой – 125 млн. лет, янтарь с озера Сидар в канадской провинции Манитоба – 70-75 млн. лет.

Увлечение янтарем издавна объяснялось не только его красотой, но и представлениями о его целебных свойствах, о которых писал Ибн Мина в энциклопедии средневекового Востока. Ибн Сина (Авиценна) считал янтарь лекарством от многих болезней: нарушения сердечного ритма, кровохаркания, болей в животе, обморочных состояний и лихорадки. По мнению Авиценны, янтарь останавливает любое кровотечение, прекращает рвоту, способствует устранению трещин на ногах.

Первое письменное упоминание об использовании янтаря в медицинской практике датируется 1492 годом. В древнеармянском справочнике подробно описано, как добыть из янтаря уникальную целебную субстанцию – янтарную кислоту. Ту самую, которую используют сейчас ученые НПО «Биофизика» для изготовления «Янтавита». Более того, они используют похожую технологию получения янтарной кислоты. «Янтавит» - это витамин молодости и долголетия, о котором давно мечтали люди. Он продлевает сроки активной жизни, улучшает здоровье, защищает от болезней и неблагоприятного воздействия окружающей среды.

Работы по изучению свойств янтарной кислоты были начаты в 60-х годах Институтом теоретической и экспериментальной биофизики. Велись исследования в научной школе под руководством М.Н. Кондрашовой. Технология производства «Янтавита» проверялась более 20 лет в десятках научно-исследовательских институтов бывшего СССР. Проводилось бессчетное количество экспериментов. Результаты были превосходными.

Целебные свойства янтаря скрупулезно изучены современными учеными. Известно, что этот камень, контактируя с кожей человека, начинает излучать электромагнитные волны, положительно воздействующие на человеческий организм. При этом он способен поглощать вредные для человека инфракрасные, ультрафиолетовые излучения. Содержащиеся в камне янтарное масло и янтарную кислоту используют в качестве составляющих для многих медицинских препаратов. Полезные свойства янтаря обусловлены его природным происхождением и накопленной за миллионы лет энергией, которая способна положительно влиять на человека.

Проведенные исследования позволяют сделать вывод, что целебные свойства янтаря обусловлены совокупностью нескольких факторов: воздействием энергии свободных электронов; наличие в янтаре парамагнитных центров; присутствуем в янтаре свободной янтарной кислоты и ее солей; высокими сорбционными свойствами измельченного янтаря; способностью ионизировать воздух окружающей среды; возможность нейтрализовать образующийся в организме человека избыток свободных радикалов; способностью принимать и передавать информацию (Приложение № 5).

Янтарь имеет и другое практическое применение. Существует мнение, что не все его свойств изучены и нашли свое применение.

2.ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

2.1. Искусственный янтарь: «за» и «против»

В янтаре нет блеска бриллиантов и красоты изумруда, но вот уже много тысячелетий люди любят его за ясность и простоту. Какой только окраски он не бывает: янтарь то чистый, прозрачный, как застывший мед, то белый, как слоновая кость. Он играет и переливается всеми цветами радуги и этим напоминает море с его многоцветной гаммой красок. Однако в каждом из оттенков таится золотистый цвет, отчего янтарь кажется удивительно теплым и солнечным. Янтарь иногда называют «кусочком солнца на ладони». Изделия из янтаря, удивительного дара природы, воспитывают чувство прекрасного.

Изделия из янтаря собраны в большом количестве в музее замка Мальборк в Польше, в музее «Янтарный замок» в Калининградской области, в музее янтаря в Вильнюсе (Приложения №№ 6-9).

Каждому из нас хочется выглядеть хорошо. Для делового имиджа или праздничного туалета камень янтарь прекрасно подходит: он сочетается практически с любой формой одежды. Возможно, именно поэтому янтарь пользуется такой популярностью среди других камней органического происхождения – кораллов и жемчуга. Приобрести янтарь можно сейчас практически в любом ювелирном магазине или даже лавке драгоценных и полудрагоценных камней. Но, прежде чем остановить свой выбор на конкретном изделии, задумайтесь о том, как отличить искусственный янтарь от натурального.

Чтобы научиться отличать искусственный янтарь от настоящего, мы его получили в домашних условиях следующим образом.

Возьмите эпоксидную смолу с отвердителем, в пропорции 9 к 1. Хорошо перемешайте их и залейте получившийся раствор в форму. Не забудьте промазать форму изнутри глицерином, чтобы впоследствии изделие отошло от стенок формы.

Когда эпоксидный раствор уже находится в форме, добавьте в него две или три капли воды и тонкой деревянной палочкой круговыми движениями размешайте, создавая тем самым узор, чтобы ваш янтарь получился разных цветов, добавляйте в разные формы по капле краски: красной или оранжевой.

Поставьте формочки с искусственным янтарем в хорошо проветриваемое помещение, например, и не трогайте их в течение суток. После достаньте искусственный янтарь из форм. Возьмите наждачную бумагу, желательно мелкую, чтобы зачистить полученные изделия (Приложение № 10).

Такие опыты мы проделывали несколько раз. В отдельных случаях включали инклюзии. Сравнивали полученные образцы (Приложение № 11).

На данном этапе мы также проводили социологический опрос, в ходе которого выявили, насколько хорошо школьники информированы о месторождениях этого уникального образования и значении янтаря на современном этапе, смогут ли они самостоятельно отличить природный янтарь от искусственного.

В социологическом опросе приняли участие 124 человека из 149 (5-7 классы), что составило 83%. Почти каждый третий школьник (36 человек или 29%) 5-7-х классов знает, что такое янтарь; 17% (22 человека) объяснили, как янтарь образуется в природе. О музее в Калининградской области слушали 25% (32 человека).

В ходе беседы о происхождении янтаря искусственный янтарь отличать от настоящего научились 23% школьников (на начало проекта - 47%; на конец проекта – 70%) (Приложение № 12).

2.2. Разница между настоящим и искусственным янтарем

Самый надежный способ отличить натуральный янтарь от подделки – показать изделие специалисту-геммологу, имеющему соответствующее оборудование. Если же на это нет времени, есть несколько простых правил, которые помогут понять, настоящий янтарь или нет.

Изучив научную литературу и изготовив янтарь своими руками, нами выделены следующие отличительные признаки между настоящим янтарем и поддельным: настоящий янтарь не имеет запаха, а подделка зачастую пахнет «лесом», природная ископаемая смола отличается однородной структурой, а подделка волнистой, если попался копал, то его можно отличить при нагревании на плите – настоящий янтарь при нагреве пахнет гвоздикой, а копал – лекарствами, при попадании на копал спирта или ацетона, на нем остается заметный след, а на янтаре нет, истинный янтарь способен накапливать статический заряд, настоящий янтарь плавает в крепком соляном растворе, под ультрафиолетом настоящий янтарь будет отдавать голубым, а подделка любым другим оттенком, стеклянная подделка не будет иметь царапин при проведении медной иглой, при разломе пластик отслаивается, тогда, как янтарю свойственно крошиться, прессованный янтарь или амброид отличается пузырьками, сгустками красителя, неоднородностью структуры, неравномерностью окраски, насекомые в природных камнях должны иметь расправленные крылья, а в искусственные инклюзии делаются посмертно.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Выводы: в результате выполнения исследовательской работы нам удалось самостоятельно получить искусственный янтарь; на основе сравнения искусственного и природного янтаря, мы установили, что у природного янтаря больше преимуществ, чем у искусственного.

Результатами исследования являются: изготовление янтаря своими руками, проведение социологического опроса среди обучающихся 5-7-х классов, подготовка буклета по теме «Как отличить природный янтарь от искусственного?», презентация «Роль природного и искусственного янтаря в жизни людей», выступление перед школьниками учреждения.

ЛИТЕРАТУРА

1. Что такое. Кто такой: Детская энциклопедия: В 3т. Т. 3. П-Я / Сост. В.С. Шергин, А.И. Юрьев. – 5-е изд., перераб. и доп. – М.: Издательский дом «Современная педагогика», 2004. – С. 517-518.

2. Энциклопедия для детей: Т. 4 (Геология). – Сост. С.Т. Исмаилова. – М.: М.: Аванта+, 1995. – С. 391-393.

3. Интернет-ресурсы.

ПРИЛОЖЕНИЯ

Приложение № 1.

Месторождение янтаря на берегу Балтийского моря

Приложение № 2.

Разновидности янтаря

1. Сукцинит – самый известный вид ископаемых смол;

2. Гедонит - камень желтого цвета;

3. Глессит – камень непрозрачного, бурого цвета;

4. Беккерит – непрозрачный, темный камень;

5. Стантиенит – хрупкий камень темного цвета.

1. 2.3.

4.5.

Приложение № 3.

Янтарь в природе

Приложение № 4.

Инклюзии

Приложение № 5.

Использование янтаря в медицине

Приложение № 6.

Изделия из янтаря в музее замка Мальборк в Польше

Приложение № 7.

Изделия из янтаря

Приложение № 8.

Музей «Янтарный замок» в Калининградской области

Приложение № 9.

Музей янтаря в Вильнюсе

Приложение № 10.

Изготовление янтаря в домашних условиях

Приложение № 11.

Изготовление инклюзии

Приложение № 12

Результаты социологического опроса