Šarena tajna 1.600 godina starog rimskog kaleža u Britanskom muzeju ključ je preosjetljive nove tehnologije koja bi mogla pomoći u dijagnosticiranju bolesti ljudi ili preciziranju bioloških opasnosti na sigurnosnim kontrolnim točkama.
Stakleni kalež, poznat kao Lycurgusov kup jer ima prizor u kojem se odvija kralj Lycurgus iz Trakije, pojavljuje se žado zeleno kad je osvijetljeno s prednje strane, ali krvavo crveno kada je osvijetljeno odostraga - imanje koje je zbunjivalo znanstvenike desetljećima nakon što je muzej kupio čašu 1950-ih. Misterija je riješena do 1990. godine, kada su istraživači u Engleskoj pregledali slomljene fragmente pod mikroskopom i otkrili da su rimski zanatlije pioniri nanotehnologije: Čašu su impregnirali česticama srebra i zlata, srušili je dok nisu bili sitni. Promjer 50 nanometara, manji od jedne tisuće zrna zrna kuhinjske soli. Točna mješavina dragocjenih metala sugerira da su Rimljani znali što rade - "nevjerojatan podvig", kaže jedan od istraživača, arheolog Ian Freestone sa University College iz Londona.
Drevni nanotehnik djeluje ovako: Kad se pogodi svjetlošću, elektroni koji pripadaju metalnom fleku vibriraju na način koji mijenja boju ovisno o položaju promatrača. Gang Logan Liu, inženjer sa Sveučilišta Illinois u Urbana-Champaignu, koji se dugo fokusirao nanotehnologiju za dijagnosticiranje bolesti, a njegove su kolege shvatile da taj učinak nudi neiskorišteni potencijal. "Rimljani su znali napraviti i koristiti nanočestice za prekrasnu umjetnost", kaže Liu. "Željeli smo vidjeti može li ovo imati znanstvene primjene."
Kad su različite tekućine napunile šalicu, sumnjao je Liu, oni će promijeniti način na koji vibrirajući elektroni u čaši djeluju, a time i boju. (Današnji kućni testovi trudnoće koriste zasebnu pojavu koja se temelji na nanoima, kako bi bijelu liniju pretvorili u ružičastu.)
Budući da istraživači nisu mogli staviti tekućinu u sam dragocjeni artefakt, umjesto toga utisnuli su milijarde sićušnih bušotina na plastičnu ploču veličine poštanske marke i prskali bušotine zlatnim ili srebrnim nanočesticama, ustvari stvarajući niz s milijardama ultra -minijaturni čaše Lycurgus. Kad su se voda, ulje, otopine šećera i otopine soli ulili u jažice, prikazali su raspon boja koje se lako mogu razlikovati - na primjer svijetlo zelena za vodu i crvena za ulje. Prototip je bio 100 puta osjetljiviji na promijenjene razine soli u otopini od postojećih komercijalnih senzora koristeći slične tehnike. Jednog dana može proći kroz ručne uređaje za otkrivanje patogena u uzorcima sline ili urina ili za sprečavanje terorista koji pokušavaju prenijeti opasne tekućine u zrakoplove.
Izvorni Kup Lycurgus iz četvrtog stoljeća, vjerojatno izvađen samo za posebne prigode, prikazuje kralja Lycurgusa zataknutog u hrpu vinove loze, vjerojatno za zla djela počinjena protiv Dioniza, grčkog boga vina. Ako izumitelji uspiju razviti novi alat za otkrivanje iz ove drevne tehnologije, Lycurgus će doći na red.
