El-Hamra Sarayı’ndaki Altın Dönüşümü
Bilbo Baggins’in de belirttiği gibi, altın olan her şey altın gibi parlamayabilir. Zamanla, bazı altın yüzeyler garip bir şekilde renk değiştirebilir. Örneğin, İspanya’nın Granada kentindeki El-Hamra (Alhambra) Sarayı, yüzyıllar boyunca bu tür bir dönüşüme tanıklık etmiştir. Sarayın iç mekanlarında kullanılan altın varaklar, zamanla mor renge dönüşmüştür. Bu durum, başlangıçta bir gizem olarak görülmekteydi, ancak son zamanlarda yapılan araştırmalar bu renk değişiminin arkasındaki kimyasal süreçleri aydınlatmıştır.
El-Hamra, İslam mimarisinin en göz alıcı örneklerinden biri olarak kabul edilir. İnşaatı 1238 yılında başlamış, özellikle 14. yüzyılda birçok kez genişletilmiş ve değiştirilmiştir. Sarayın tavanlarının bazı bölümleri, altın varaklarla kaplanmış olmasına rağmen, bazı yerlerde olağanüstü mor lekeler ortaya çıkmıştır. Mor renk, tarih boyunca imparatorluklarla ilişkilendirilmiş olsa da, El-Hamra’nın yöneticileri ve mimarları bu durumu beklemiyorlardı.
Granada Üniversitesi’nden Profesör Carolina Cardell ve Dr. Isabel Guerra, Science Advances dergisinde yaptıkları açıklamalarda, altının nanopartiküller haline gelmesine yol açan bir dizi kimyasal reaksiyonun bu mor lekelere neden olduğunu ortaya koymuşlardır. Makalede belirtildiği üzere, “saf altın (Au), doğal ve endüstriyel ortamlarda en az reaktif metaldir. Au, güneş ışığı altında renk değiştirmez veya nem, hava kirliliği, aşındırıcı gazlar ve yüksek sıcaklıklar gibi çevresel koşullarda değişmez.”
El-Hamra, İspanya’nın İslami altın çağının bir parçası olarak anılsa da, burada kullanılan süs eşyaları som altından değildi. Bu tür bir üretim hem pratik açıdan mümkün değil hem de aşırı pahalı olurdu. Ayrıca, yüzyıllar boyunca sürekli hırsızların hedefi olacağı düşünülmektedir. Bunun yerine, ince bir altın tabaka ile kaplanmış kalaydan yapılmış malzemeler kullanılıyordu.
- (A) Alhambra’daki Aslanlar Sarayı’nın genel görünümü.
- (B) Kapalı ıslak alanlarda (siyah oklar) mor renk izleri gösteren çok renkli kalıntılar.
- (C) Mukarnaslarda yerleri mor renkli olan hasarlı yaldızlı teneke.
Cardell ve Guerra, mor lekeleri incelemek için yüksek çözünürlüklü bir alan emisyonlu taramalı elektron mikroskobu kullanarak, bu mor rengin nedenini araştırmışlardır. Altın parçacıkları, boyutları nanometre seviyelerine kadar küçüldüğünde, farklı özellikler sergiler. Küçük boyutlardaki altın parçacıkları, görünür ışığın dalga boylarına benzer boyutlarda olduğunda, belirli fotonları emerken, daha uzun ve daha kısa dalga boylarını yansıtır. Yazarlar, klor açısından zengin suya maruz kalmanın yaldızı yaklaşık 70 nanometre genişliğinde nanopartiküllere ayırdığını bulmuşlardır. Bu boyut, ışık spektrumunun menekşe kısmını yansıtmak için ideal bir konumda bulunmaktadır.
Bu renk değişimi, 19. yüzyılda dikkat çekici bulunmamış ve bir alçı kaplama ile gizlenmiştir. Ancak zamanla bazı alanlar görünür hale gelmiştir. (D) İçten dışa doğru görünen yaldızlı kalay yapısı: aşınmış gri-siyah metalik folyo, hasarlı metalik altın yaprak (katman 2); yüzeyde yanardöner mor-grimsi kaplama ve mor renkli beyazımsı kaplama parçaları. (E) Yaldız kesitinin polarize ışık mikroskobu görüntüsü. Gri metalik folyonun (katman 1) düzensiz yüzeyine ve yaldızlı teneke içindeki (daireler) krater şeklindeki boşluklara dikkat edin.
Su varlığı ve altının nanoparçacık boyutuna parçalanması, altın yaldızların gözenekliliğine ve alttaki kalaya yapışmasına da bağlıdır. Küçük çatlakların varlığı, kalay anot görevi görerek oksitlenerek galvanik korozyonu tetikleyebilir. Kalay tarafından açığa çıkarılan elektronlar, reaksiyona girmeyen altına doğru hareket eder. Ancak kirlilik nedeniyle, altın kısmen kirlenmiştir. Oksijen eksikliği olan alanlarda mikro pullar halinde çözülmesiyle, altının yüzeyinde oksijen konsantrasyonunda farklılıklar oluşmuştur. Yaldızların üretimi sırasında, altının yanı sıra gümüşün de karışıma eklenmiş olması bu süreci hızlandırmaktadır. Pek çok farklı indirgeyici madde ile mikro pullardan küresel altın nanoparçacıkları üretilebilse de, yazarlar, klorür çözeltilerindeki kalay iyonlarının en muhtemel sebep olduğunu düşünmektedirler. Süreci başlatan klor iyonlarının, denizden gelen tuzdan ziyade hava kirliliğinin bir ürünü olduğu düşünülmektedir.
