Опасные для человека вазы из цветного стекла. Урановое стекло. Изделия из уранового стекла (фото). Что такое уран

Урановое стекло, вазелиновое, канареечное - это названия изделий с добавлением в качестве красителя оксидов урана. Радиоактивные изделия? Как получилось, что продукция для быта была произведена с применением 92-го элемента (по периодической таблице Д. И. Менделеева), того же самого, что и для атомной бомбы? Получается, что стекло крайне опасно? Или все же нет?

Что такое уран и его оксиды?

Немецкий химик Мартин Генрих Клапрот в 1789 году получил «новый металл» из черного минерала, добываемого в шахтах Иоахимшталь в Богемии (современная Чехия), назвав его ураном. Он искренне думал, что это чистый металл - проверять это предположение в современных ему условиях он не стал. Почему именно "уран"?

Всего лишь за восемь лет до этого, в 1871 году, Фредерик Уильям Гершель (немецкий астроном, работавший в Англии) открыл новую планету Солнечной системы - седьмую. Она в пятнадцать раз по массе превышала Землю. Гершель назвал ее Ураном в честь древнегреческого мифологического всесильного супруга Геи (Земли).

Только лишь через пятьдесят лет, в 1841 году, французский химик Эжен Пелиго доказал, что «новый, восемнадцатый по счету металл», полученный Клапротом, это оксид (в составе - кислород). Пелиго получил чистый металл, но в историю открытия урана вошел не он, а Клапрот.

Еще почти полвека до 1896 года уран не был востребован в металлургии, и только после открытия свойства радиоактивности этого элемента к нему был проявлен интерес ученых. Но до 1939 года, когда были опубликованы результаты экспериментов по расщеплению ядра, добывались только лишь для получения радиоактивного радия.

Исторические подробности

Использование в Европе природной окиси урана относится к первому веку до нашей эры: осколки керамики, покрытой желтой глазурью, найдены при раскопках Помпеи.

При археологических работах в Италии на мысе Посилиппо в 1912 году были найдены кусочки мозаики желтого цвета. Цветное стекло в своем составе содержало один процент оксида урана. Эта находка датируется 79 годом н.э.

Для производства эмалей и мозаичных стекол этого периода в Европу привозились руды из Африки.

По дошедшим до нас письменным источникам из Китая местные мастера-стеклодувы экспериментировали в 16-17 веках с добавлением урановых руд для придания цветных оттенков стеклу. Изделия из уранового стекла этого периода пока не найдены.

Природные оксиды металла, которые часто сопровождали добычу серебряных руд в Европе, были замечены стеклодувами - попытки изменить цвет стекла предпринимались ими очень давно.

Урановое стекло: начало великолепного шествия по странам

Серебряные рудники Габсбургов, расположенные в Богемии, изобиловали природными рудами урана - - настураном (уранинитом). И, естественно, мастерам стекольных заводов всегда хотелось использовать природный краситель, чтобы получить цветную продукцию.

Представитель третьего поколения знаменитой династии мастеров Ридель, Франц Ксавер Антон, в начале девятнадцатого века экспериментировал с наполнением цветом изделий из стекла. Удачным было добавление в шихту оксидов урана, получался оттенок от желтого до глубокого зеленого, причем урановое стекло под лучами восходящего и заходящего солнца зеленовато светилось, что придавало ему некую магическую таинственность.

С 1830 года династический преемник Йозеф Ридель (племянник Франца, женившийся на его дочери), изучив экспериментальные данные тестя, наладил высокотехнологичное производство желтого (разных оттенков), зеленого (до самого темного) и рубинового уранового стекла. До 1848 (год смерти Йозефа Риделя) выпуск продукции -- ваз, бокалов, стаканов, пузыречков, пуговок, бусинок - только увеличивался.

В это же время английские мастера преподнесли в дар своей королеве Виктории два цветных подсвечника из уранового стекла, что документально подттверждено. Этот факт дает основание предполагать, что не только в Чехии, но и в Англии мастера отрабатывали новую рецептуру окрашивания стеклянных изделий.

Предметы из уранового стекла: массовое производство

Увеличивающиеся объемы производства по всей Европе (Франция, Нидерланды, Бельгия, Англия) сделали стекло востребованным и модным. В одной лишь Чехии на заводах Иоахимшталь в Богемии до 1898 года было произведено более 1600 тонн всевозможных изделий из уранового стекла.

С 1830 года Гусевский завод в России также начал выпуск аналогичных изделий.

Желтое и зеленое урановое стекло было сравнительно недорогим. Для его выпуска использовалась бариевая и кальциевая шихта с добавлением калия и бора, что давало более интенсивное свечение.

До 1896 года А. А. Беккерелем) добычу и использование урановых руд никто не ограничивал, происходило только наращивание для выделения из них радия.

Особенности

Урановое стекло при поглощении УФ-лучей передает энергию в другую область спектра излучения - зеленую. Причем это вторичное излучение рассеивается, не продолжая падающий луч. Это свойство называется флуоресценцией. Такой особенностью обладают не все окрашенные желтые и зеленые изделия, а только урановое стекло. Фото предметов под УФ-излучением доказывает подлинность и коллекционную ценность предметов.

Опасное соседство?

Урановое стекло с высокой степенью флуоресценции должно содержать от 0,3 до 6% оксидов урана. Увеличение концентрации уменьшает свечение, также как и содержание в шихте свинца, но увеличивает радиоактивность (излучение).

Мастера-стеклодувы, как и все остальные до 1939 года, не знали о токсичности урана и его радиационной опасности. Непосредственное прикасание к рудам, длительное нахождение с ними в опасной близости приводили к частым непонятным заболеваниям, заканчивающимся нередко смертью мастеров.

А вот изделия из уранового стекла распространялись по всему свету, и никто не чувствовал никакого дискомфорта и не заболевал, находясь рядом с ними. Почему?

Уровень излучения изделий из уранового стекла низок -- от 20 до 1500 мкР-/час, допустимый фоновый предел - 30 мкР/час. Это значит, что, если рядом предметы из уранового стекла, то надо стоять около них непрерывно более десяти лет, чтобы получить лучевую болезнь.

Прекращение производства уранового стекла

До начала Второй Мировой войны уран не интересовал ученых-физиков. Только лишь в 1939 году, когда была разработана модель цепной реакции с высвобождением колоссального количества энергии, на основе урана стала разрабатываться модель ядерной бомбы. И тогда потребовались разработанные месторождения урановых руд.

Производство уранового стекла не было прекращено почти до 50-х годов двадцатого века.

Все урановые месторождения во всех странах были взяты на учет, а в Англии у производителей «вазелинового стекла» были изъяты не только исходные материалы, но и готовая продукция.

На сегодняшний момент урановое стекло производится в минимальных количествах в США и Чехии. В качестве красителей используется полученный в процессе обогащения урана для Посуда из уранового стекла, как и другие изделия, становится при этом достаточной дорогой, при этом она остается довольно популярной.

Как определить урановое стекло?

Если тщательно пересмотреть запасы старинной (времен СССР) посуды в бабушкиных сервантах, на даче, на чердаке, можно найти желтую или зеленую прозрачную посуду, которая, возможно, будет светиться в лучах раннего солнца. Артефактами могут стать желтые или зеленые солонки, пепельницы, вазочки, бокалы, пуговицы, бусы, даже старинные эеленые дверные (оконные) ручки.

На блошиных рынках есть все вышеперечисленное. Поторговавшись, можно стать обладателем восхитительных раритетов.

Убедиться в том, что это предметы из уранового стекла, нужно с помощью УФ-лампы и Только так поступают настоящие коллекционеры.

Урановый антиквариат

В силу того, что урановое стекло выпускалось массово, у населения сохранилось большое количество предметов желтого и зеленого цвета. В некоторых случаях они представляют исторический интерес, иногда - антикварный, коллекционный.

Вазы из уранового стекла, представленные в каталогах галерей многих стран, выполнены в разных стилях, от Бидермайер (девятнадцатый век) до Арт-Деко (двадцатый).

Для коллекционеров представляют интерес также фигурки животных и птиц из уранового стекла, флаконы и кубки, столовая посуда - тарелки, соусницы, блюдца, стаканы, наборы для вина.

Урановые изделия в США

В англоязычных странах урановое стекло в двадцатом веке стало называться «вазелиновым» из-за сходства цвета с одноименной распространенной мазью. Стекло, кроме прозрачного желтого и зеленого, имеет подвиды - карнавальное (с разноцветными вставками), стекло Депрессии (все изделия, независимо от стиля, выпущенные в США в годы заварное (непрозрачное бледно-желтое), жадеит (непрозрачное бледно-зеленое), бирманское (непрозрачное с оттенками бледно-розового до желтого).

Где еще применялись добавки из урановой руды?

Na 2 U 2 O 7 - уранат натрия - применялся живописцами как желтый пигмент. Для росписи фарфора и керамики (глазурью, эмалями) в черный, бурый, зеленый и желтый цвета использовались оксиды урана разной степени окисления. Уранилнитрат применялся в начале двадцатого века в фотографии - для усиления негативов и для тонирования, окрашивания позитивов в коричневый цвет.

Зеленое стекло может быть изготовлено различными способами, отличаться своими характеристиками и свойствами. Оно применяется при изготовлении различных конструкций из стекла, при строительстве и архитектурных решений, дизайнерами для реализации не обычных идей. Зеленое стекло находит своего конечного покупателя и спрос на такой цвет всегда есть. ООО «Завод Стекла» работает со всеми разновидностями зеленых стекол, поэтому Вы найдете у нас, что Вам необходимо.

Один из вариантов изготовления зеленного стекла, это добавление красящихся молекул в массу стекла при его плавке. Такой вариант зеленоватого оттенка может быть осуществлён только в заводских условиях и на специализированном оборудовании. После изготовления, такое стеклянное полотно будет иметь зеленый цвет, при просвечивании и отлично преломлять солнечные лучи. Толщины таких стеклянных полотен ограничены, поэтому выпускаются основные - 6, 8 и 10 мм.

Зеленое стекло с помощью прожига технологией лакобель - относительно новое направление, но уже успело заинтересовать сотни наших заказчиков. Такой процесс окрашивания стеклянного полотна считается самым стойким, ведь краска плавится и совмещается со стеклянной структурой, но за качество нужно платить. Стеклянное полотно проходит окраску в нескольких зеленых оттенках, с одной стороны полотна. Зеленое стекло считается глухим, через него невозможно просмотреть что-либо, поэтому данный тип подходит не всем. Особой популярностью стекло пользуется при изготовлении фасадов для кухни, однотонных скинали, отделки стен, где присутствует средняя влажность.

Окраска под зеленый цвет, может быть более бюджетной, но и разнообразной. При использовании УФ печати на стекле под зеленый цвет, возможно реализовать массу идей. Такая покраска наносится на специализированном оборудовании и сверху ламинируется, для дополнительной защиты и приданию цвета яркости. Как и технология покраски лакобель, стекло будет глухим. Вы можете выбрать любой цвет по RAL и использовать его на вашем стекле. Преимущества УФ печати - нанесение любого рисунка, поэтому вы можете выбрать зеленый лес, траву, зеленые яблоки, киви в разрезе и т.д.

Последним вариантом зеленого стекла, это наклейка на стеклянное полотно зеленой тонировки. При выборе тонировки, Вы сами сможете выбрать степень светопропускания, тем самым подобрать оптимальный вариант для себя. После нанесения тонировки, стекло будет удерживаться пленкой, тем самым станет прочнее к механическим повреждениям и конечно безопаснее.

Выберете подходящий для Вас вариант, либо проконсультируйтесь с нашим специалистом по бесплатной, горячей линии 8-800-2222-547. Наши специалисты обязательно расскажут о всех тонкостях и плюсах зеленого стекла и сориентируют Вас в нужном направлении.

В последнее время стала широко применяться маркировка изделий невидимой в обычном свете флуоресцентной краской.

Такая краска абсолютно прозрачна, но ярко вспыхивает в лучах ультрафиолетового света. Эта технология широко используется для защиты денежных знаков от подделки, в оформлении ночных клубов и ресторанов, для технологической маркировки деталей и упаковки на фабриках, как противоугонная маркировка в автомобилях, и т.п. УФ-краску также добавляют в рабочие жидкости механизмов для поиска течей и неисправностей. В широкой продаже такую краску можно найти в виде ручек или маркеров, также встречаются штемпельные краски и аэрозольные баллоны.

Вместе с развитием технологии применения флуоресцентных красок развивались и специальные осветительные приборы: кроме привычных, стоящих на каждой кассе и в каждом банке УФ-ламп детекторов купюр (BlackLight), встречаются разнообразные ультрафиолетовые фонари. В изделиях применяются светодиоды разной мощности и с разной пиковой длиной волны. Выпускаются УФ-фонари, УФ-брелки, газоразрядные УФ-лампы, галогеновые фонари с УФ-фильтрами, и т.п.
И хотя большинство приборов в той или иной степени пригодны для подсвечивания УФ-красок, у них есть значительные отличия.
Перед покупкой прибора для подсветки или краски убедитесь в том, что их спектры соответствуют.

Прежде чем начать сравнение ультрафиолетовых фонарей, напомним в двух словах, что такое ультрафиолет и "с чем его едят".

Видимый свет - это электромагнитное излучение с длинами волн примерно от 750нм (красный цвет) до 400нм (фиолетовый). В области более длинных волн (от 750 и длиннее) лежит инфракрасный диапазон, который далее переходит в радиоволны, а в области более коротких (от 400нм и короче) - ультрафиолетовый диапазон, за которым следуют рентгеновское излучение и гамма-лучи.
Ультрафиолетовый диапазон разделяют на 3 части: UVA,UVB,UVC.

• UVA (400нм–320нм)
  Это основной диапазон, который нам интересен: практически все краски светятся при облучении светом именно в пределах этого спектра.
  Этот свет легко проходит через атмосферу, проникает сквозь обычное стекло, и практически безопасен для здоровья (за исключением длительного прямого попадания в глаза).
• UVB (320нм–280нм)
  Более жесткое UVB-излучение ответственно за загар, выработку витамина D, а также солнечные ожоги.
  Лампы с таким спектром стоят в соляриях. В таком диапазоне практически не выпускается флуоресцентных красок, а применение ламп этого диапазона без соответствующей защиты может быть опасно.
• UVC (280нм–100нм)
  Жесткий ультрафиолет практически полностью задерживается атмосферой. Лампы этого типа не должны использоваться в бытовых целях, т.к. вызывают сильные ожоги, а также повреждения сетчатки.
  Используются в медицинском стерилизационном и дезинфекционном оборудовании.

В свою очередь, осветительные приборы обычно представлены одним из следующих типов:

• УФ-лампы BlackLight
  Это лампы, сходные по конструкции с люминесцентными лампами. Они названы так из-за используемого стекла, которое кажется почти черным, даже когда лампа работает. Лампы излучают в узком диапазоне, преимущественно 365нм. Именно эти лампы используются в детекторах валют, а также в оформлении ночных клубов.
• УФ-светодиоды 395-400нм
  Наиболее распространенные УФ-светодиоды, с пиковой длиной волны 395-400нм. Выпускаются как в виде обычных 5-мм светодиодов, так и мощных корпусах от 1Вт до 5Вт. Спектр излучения сильно уходит в видимую часть спектра, из-за чего свет такого фонаря имеет яркую пурпурно-фиолетовую засветку, видимую глазом.
• УФ-светодиоды 385нм.
  Сравнительно новый тип светодиодов, выпускаются преимущественно в 5-мм корпусах. Свет такого фонаря виден слабо, но за счет широкого спектра в УФ-области им подсвечиваются разные типы красок.

Какой же фонарь выбрать?

Для тестирования была выбрана купюра 5000 рублей и распростаренный невидимый маркер Edding 8280:

На фотографии представлены следующие степени защиты:

• 1. Металлизированная полоса, светится желто-зеленым светом в УФ-лучах с длиной волны 370нм.
• 2. Орнамент, светящийся зеленым и красным светом в УФ-лучах с длиной волны 390нм.
• 3. Защитные волоски красного и зеленого цветов. Светятся в лучах с длиной волны 390нм.
• 4. Надпись невидимым маркером светится в лучах с длиной волны 390нм.

Первым тестировался популярный 12-диодный УФ-фонарь с длиной волны 385нм.
Видно, что все 4 типа красителя подсвечиваются отлично. Надпись имеет хороший контраст.

Брелок с одним светодиодом 3мм с пиковой длиной волны 390нм. Из-за очень слабой яркости брелка выдержка на фотографии увеличена в 10 раз.
Полоса не подсвечивается,остальные типы защиты видны нормально. Брелок требуется подносить почти вплотную к освещаемой поверхности.

Люминесцентная лампа обычного детектора купюр. Лампа обладает явным недостатком: расстояние до лампы должно быть не более 4-5см. На снимке ниже расстояние составляет 15см. Видно, что с такого расстояния все типы защиты подсвечиваются очень слабо.

С расстояния 3см подсвечиваются все типы красок.

Для проверки подлинности банкнот в стационарных условиях лучше использовать люминесцентную лампу (BlackLight) детектора купюр.
Однако купюры потребуется подносить на близкое расстояние. В полевых условиях пригодны фонари на 385нм.
Ограниченно пригодны также небольшие брелочки, но они не подсвечивают некоторые типы защит.

Органические жидкости и насекомые светятся преимущественно в областях 300-380нм.

Флуоресцентные предметы будут вспыхивать при любой из рассмотренных подсветке.

Отец посмотрел по телевизору передачу про урановое стекло и вспомнил, что у него где-то есть старинный зеленый флакон. И предложил его изучить. И мы с ним стали его исследовать и изучать...

Окрашивать стекло в зеленый цвет соединениями урана придумали две тысячи лет назад - по крайней мере, найдена римская мозаика, которая датируется 79 годом н.э. Массовое производство уранового стекла
началось с 1830 - особенно в Англии. Но и в царской России с того же 1830 работал Гусевский завод - его стекло называли «царским стеклом». Продолжалась урановая вакханалия до 1970-х годов прошлого века, а отдельно упоротые компании в США и Чехии производили из уранового стекла декоративные вещи (но уже не посуду), как минимум, до 2004 года, а может, и до сих пор.

До Второй Мировой использовали природный уран, позже - обедненный. Содержание урана в стекле колеблется от 2% и аж до 25% весовых процентов (например, у предметов в начале 1900-х годов). Разумеется, уран фонит. Как же ему не фонить, это ж уран? Вот показания с внешнего бета-датчика на базе СИ-8: до 2.5 беккерель на см 2 . Гамма-шкала по-прежнему показывает обычный нормальный фон 0.13 mSv (13 микрорентген в час). Это потому, что в KSM-7 внутренний гамма-датчик на базе СМБ-20 закрыт свинцовой пластинкой толщиной 0.3мм именно чтобы отсечь любую бету и мерять только гамму. Кстати, именно отец пару лет назад раскатывал эти свинцовые пластинки прецизионной толщины на своем станке на даче для Юриных дозиметров КСМ. В общем, гамма-излучения урановое стекло не дает - только бета.

Дозиметр SMG-1 (один из моих самых любимых наравне с Юриным), где тот же датчик свинцовой пластинкой не закрыт, чует бету. Потому верещит и бесится - показывает до 350 микрорентген в час. Это в 20 раз превышает естественный фон (но, грубо говоря, в тысячу раз меньше убийственного). Примерно как в самолете, когда он набрал высоту 10км, и над ним истончился слой атмосферы, защищающий от космического излучения:

Бета-излучение, как вы помните, поток электронов. Хоть оно и разрушительней, чем гамма, зато гамма-лучи всепроникающие, а электрон летит от силы на 10-15 сантиметров. Поэтому изделия из уранового стекла не опасны: пока такая вазочка красуется в серванте, никакого излучения за пределами 15 сантиметров не будет. Урановое стекло не облучает окружающие предметы, а главное - не выделяет в воздух радиоактивную пыль, чтоб ее можно было вдохнуть. Единственная возможность попытаться нанести организму какой-то вред - это попробовать такое стекло проглотить, да так, чтоб оно застряло в аппендиксе лет на десять, облучая окружающие ткани. Так что если у вас на балконе нашлась зеленая бутылка - не спешите заламывать руки, паниковать и бегать по врачам. В любом случае вы можете рассмотреть подозрительную зеленую стекляшку в ультрафиолетовом свете декоративной лампы или брелка - урановое стекло, в отличие от обычного зеленого стекла, ярко светится в ультрафиолетовых лучах инфернальным радиоактивным светом, не перепутать:

Зато у меня теперь дома есть еще один радиоактивный образец - будет что показывать, если снова придется читать взрослым и детям какую-нибудь лекцию про радиацию. И пользуясь случаем, напоминаю своим читателям, что если у вас есть старые часы или авиационные циферблаты со светящимися стрелками, либо мои любимые с детства советские переключатели с зеленоватыми наконечниками типа как на фотке ниже, и вы боитесь, что они могут оказаться радиоактивными и нанести вред вашему здоровью, я с удовольствием их проверю точными дозиметрами, и если радиоактивны - с большим удовольствием избавлю вас от этой опасности, предложив для хранения опасного предмета свой дом.

Состав

Для урановых стёкол рекомендуются кальциевые , цинковые , бариевые составы предпочтительно с высоким содержанием калия и бора , это обеспечивает более интенсивную флуоресценцию стекла. Свинцовые стёкла не дают флуоресценцию потому, что поглощают ультрафиолетовые лучи . Для урановых стёкол без флуоресценции могут быть применены и свинцовые составы стёкол, например в ювелирных изделиях для имитации топаза - такие стёкла имеют жёлтый цвет, сравнимый с топазами. Содержание окрашивающего урана должно быть сравнительно большим, так как красящая способность урана в стеклянных составах небольшая - это 0.3 … 1,5 % UO 2 или 4 … 6 % UO 3 . Однако при более высоком введении оксида урана флуоресценция стекла постепенно слабеет.

Уран вводится в шихту в виде одного из следующих окислов:

• жёлтого ураната натрия Na 2 UO 4
• тёмно-зелёного смешанного оксида урана U 3 O 8 (то есть, UO 2 * 2UO 3)
• оранжевого триоксида урана UO 3
• коричневого диоксида урана UO 2

Необходимо отметить, что жёлтый или жёлто-зелёный цвет стекла не является однозначным признаком содержания в стекле оксидов урана. Окрашивающими в жёлтый или жёлто-зелёный цвет могут быть соединения кадмия, серы, селена, также органические красители - мука, крахмал, крупа, которые дают золотистую жёлтую окраску стеклу. Стекло, действительно содержащее оксиды урана даёт специфический флуоресцирующий (светящийся) жёлтый или жёлто-зелёный цвет.

Стандартизованные урановые стёкла с точно выдержанным химическим составом и режимом стекловарения:

• боро-силикатное оптическое стекло жёлтое ЖС19 - 1,37 % UO 3 через нитрат уранила UO 2 (NO 3)6H 2 O
• цинк-фосфатное оптическое стекло зелёное ЗС7 - 2,80 % UO 3 через уранат натрия Na 2 UO 4

Изготовители-поставщики обычно сопровождают каждую поставку паспортом (актом заводского лабораторного испытания) и указывают группу, тип стекла и дополнительно раскрывают химический состав, указывая точно на содержание в стекле оксидов урана и других химических элементов.

Свойства

Урановое стекло имеет высокий коэффициент преломления. Одним из заметных качеств стёкол с содержанием урана до 20%, является флуоресценция в ультрафиолетовых лучах. Как правило стекла имеют сильную цветную окраску. Коэффициент температурного расширения мал, чем обусловил использование в качестве материала корпуса электронных ламп.

История

Появление уранового стекла оценивается по крайней мере г н. э. , которым датируют мозаику , найденную на римской вилле на мысе Посиллипо в Неаполитанском заливe (Италия) в 1912 году и содержащей жёлтое стекло с 1 % содержанием оксида урана. Начиная с конца Средних веков настуран (уранит) начал добываться из серебряных рудников Габсбургов вблизи города Санкт-Иоахимшталь в Богемии (в настоящее время Яхимов , Чехия) и был использован как краситель в местном стекольном производстве.

Радиоактивность

Так как уран радиоактивен , урановое стекло является источником радиационной опасности. Она зависит от содержания урана, его происхождения и изотопного состава, возраста изделия. Максимальную опасность представляют изделия, изготовленные с добавлением природных минералов урана, в которых последний находится в вековом равновесии со своими продуктами распада. Урановые стекла с содержанием урана до 6% имеют гамма излучение, как правило, ниже допустимых значений, незначительно превышая природный фон, но бета-излучение может превышать норму в десятки раз. При хранении за стеклом обычного серванта, изделия из уранового стекла безопасны, т.к.