Srebro, srebro, srebro .... a w środku miedź

[Jack@]

Przykuła moją uwagę ta aukcja, oferowane są na niej denary suberaty https://allegro.pl/oferta/rzym-denary-suberaty-ii-w-srebro-st-3-4-10211488597
Zadumałem się. Ile to razy widziałem i słyszałem a i sam miałem danary, którym miejscami pękało, rozwarswiało sie srebro (miedzi nie było widać) i obowiązującą tezą było, że to jakiś naturalny proces rozwarstwienia, ale denar jest na pewno srebrny.
A na poniższych zdjęciach z aukcji widać, że nawet mocno powycierane denary nie są w całości ze srebra chcąc ukrywać nadal swoje jądro.
Dla mnie wniosek jest jeden. Były suberaty ledwo maźnięte srebrem, które łatwo się demaskują z upływem czasu oraz takie, które nigdy mogą nie ujawnić swojego wnętrza, bo są bardzo grubo posrebrzone, a których przykład widzimy na aukcji. Ile takich suberatów w o wiele lepszych stanach mamy w swoich kolekcjach uważając jest za w pełni srebrne i nie wiedząc co się w nich tak naprawdę kryje? Chyba, że są metody pozwalające być pewnym, ale ja takich nie znam.

[DzikiZdeb]

Ile takich suberatów w o wiele lepszych stanach mamy w swoich kolekcjach uważając jest za w pełni srebrne i nie wiedząc co się w nich tak naprawdę kryje? Chyba, że są metody pozwalające być pewnym, ale ja takich nie znam.

Biorąc pod uwagę, że część z nich to pewnie "robota po godzinach" oficjalnej mennicy, to pewnie niejeden :-) Co do nieinwazyjnych metod sprawdzania, z czego jest zrobiony rdzeń, to ciężka sprawa - zarówno miedź, jak i srebro należą do tej samej grupy pierwiastków i w związku z tym maja zbliżone właściwości. Można oczywiście zatrudnić jakiś spektrometr, ale wbrew pobożnym życzeniom niektórych badaczy na zewnętrznej warstwie monety jest przeważnie osadzone tyle różnych cudów, że bez chociażby nadpiłowania rantu takie badanie mija się z celem.

Przychodzi mi do głowy jeszcze stary Archimedes :-) W końcu miał opracować swoje prawo dla wykrycia, czy korona władcy Syrakuz jest wykonana ze złota, czy tylko z pozłacanego srebra. Problem tylko z dokładnością pomiaru - trzeba by bardzo starannie i bardzo dokładnie to wszystko mierzyć. Złoto jest prawie dwa razy cięższe od srebra, a srebro od miedzi - tylko o 17%. Dochodzi do tego mała waga przedmiotów - różnica łatwo wejdzie nam w błąd pomiaru i tyle całej zabawy. W każdym bądź razie koszta nie są duże - można próbować coś pomierzyć - trzeba by mieć małą, ale szeroką menzurkę z dokładną podziałką, dobrą wagę z precyzją co najmniej 0,01 g. (ale lepiej 0,001 g.) i zestaw miedzianych odważników. W razie braku tych ostatnich kupujemy kilka metrów miedzianego drutu i za pomocą w/w wagi wykonujemy je sobie sami :-) Jakby coś zaczęło z tego wychodzić, można wtedy zainwestować w drut srebrny i robić już pełny pomiar wszystkich trzech zanurzeń - obu drutów o wadze monety i samej monety.

[DzikiZdeb]

Jak sobie dokładnie policzyłem, to wyszło mi, że pomiar gęstości denarka jest niewykonalny w warunkach domowych :-( Sprowadza się to do zmierzenia różnicy zawierającej się w maksymalnym przedziale 0,05 ml.

1 cm3 srebra waży 10,49 grama,
1 cm3 miedzi waży 8,92 grama, stąd:

3 gramowy denarek z czystego srebra wypiera 0,286 ml wody
3 gramowy denarek miedziany wypiera 0,3363 ml wody.

[Jack@]

Biorąc pod uwagę, że część z nich to pewnie "robota po godzinach" oficjalnej mennicy,(...)

Prawdopodobnie to te z grubą warstwą srebra (dostępność surowca, nastawienie na mniejszy zysk ale większe bezpieczeństwo procederu)

Jak sobie dokładnie policzyłem, to wyszło mi, że pomiar gęstości denarka jest niewykonalny w warunkach domowych :-( Sprowadza się to do zmierzenia różnicy zawierającej się w maksymalnym przedziale 0,05 ml.
1 cm3 srebra waży 10,49 grama,
1 cm3 miedzi waży 8,92 grama, stąd:

3 gramowy denarek z czystego srebra wypiera 0,286 ml wody
3 gramowy denarek miedziany wypiera 0,3363 ml wody.

Też miałem taką pierwszą intuicyjną myśl, że się nie da, a jak się weźmie pod uwagę, że mamy do czynienia z denarkiem "zmieszanym" - srebro+miedź, to te różnice będą jeszcze mniejsze.

[DzikiZdeb]

A może trzeba zmienić sposób pomiaru? Tutaj za pomocą wagi laboratoryjnej ważą jakieś coś wcale nie większe od denarka w powietrzu, potem zanurzone w wodzie i dzielą jeden wynik przez drugi: https://www.youtube.com/watch?v=2DA2O_bP6jo (tam nie wychodzi 2,02 tylko 1,97, bo biorą pod uwagę jeszcze gęstość wody w temperaturze 21C, a ta jest troszkę mniejsza od 1).

Raczej nie trzeba do tego takiej super laboratoryjnej wagi, jaką oni tam mają, problemem jest na pewno jakieś sprytne zawieszenie monety na szalce - chyba jak będzie leżeć na dnie, to cały pomiar jest nic nie wart. Tutaj niestety kończą się marne resztki fizyki kołatajace się po mojej głowie :-)

[Jack@]

(...)Tutaj niestety kończą się marne resztki fizyki kołatajace się po mojej głowie :-)

To i tak dużo się kołata (czy kołacze?).
A ja to widzę tak:
Mamy wolne 13,500 PLN - kupujemy to urządzenie->https://www.ita-polska.com.pl/product/156/h300s->otrzymaną gęstość monety mnożymy przez standardową wartość przyspieszenia ziemskiego (wg informacji z wikipedii https://pl.wikipedia.org/wiki/Ciężar_właściwy ) - i mamy ciężar właściwy denara.
Ale czy to prawda, co napisałem? To trzeba by zbadać czy się nie pomyliłem w myśleniu

[Lech Stępniewski]

otrzymaną gęstość monety mnożymy przez standardową wartość przyspieszenia ziemskiego

Czy Panowie na pewno nie pomylili forum? "Młody fizyk" jest na końcu korytarza w lewo.

[Jack@]

Panie Lechu, ale to b. ważna sprawa, jak współcześnie nie dać się naciąć fałszerzowi sprzed tysięcy lat.

[DzikiZdeb]

"Młody fizyk" jest na końcu korytarza w lewo.

Jakby nie patrzeć, dużo współczesnej numizmatyki robi się "na styku" innych nauk :-) Badanie stopów, oznaczanie pierwiastków śladowych, dopasowywanie monet do złóż, analiza czy dany władca przetapiał wcześniejsze monety, czy bił ze świeżo wydobytego metalu itp... Stąd np. seria RNS "Metallurgy in Numismatics" - tutaj najnowszy tom, spis treści + wstęp: https://www.academia.edu/44438758/Metallurgy_in_Numismatics_vol_6_Mines_Metals_and_Money_Ancient_World_Studies_in_Science_Archaeology_and_History

[Lech Stępniewski]

Tak tylko żartowałem, a Panowie zaraz mnie potraktowali "Metallurgy in Numismatics" i wyszedłem na obskuranta...

W takim razie proponuję wątek zbiorczy: "Rola denarów Trajana w wyznaczaniu stałej grawitacji".

[Jack@]

Tak tylko żartowałem, (...)

Miałem przez chwilę taką myśl, ale źle oszacowałem ryzyko swojej pomyłki. Jednak nie pomylę się chyba teraz, jesli stwierdzę, że uprawniony jest z tej sytuacji wniosek, iż nie lubi Pan używać emotikonów ;) (niewykluczone, że czasami w celu niegroźnej prowokacji) :)

[DzikiZdeb]

To ja może pokażę, że to działa :-)

Do eksperymentu użyłem
a) monety, co do której miałem niemal 100% pewność, że jest z miedzi. Wybrałem wytartego farthinga Karola II, którego mam sam nie wiem skąd. Chyba z Anglii przywiozłem;
b) wagi z allegro za 20 zł, najtańszy model z precyzją 0.01g.;
c) zlewki 40 ml;
d) sznurka.

Farthing wyglądał co prawda nieatrakcyjnie (e1), ale do eksperymentu się nadawał. W normalnym ważeniu (e2) wyszło 4,57 g.

Następnie na wyłączonej wadze położyłem menzurkę napełnioną wodą tak, żeby dało się zanurzyć w niej całą monetę. Po włączeniu wagi wytarowałem ją (e3).

Farthing zanurzony w wodzie ważył 0,52-0,53 g. (e4). Ponieważ siłą rzeczy zanurzyłem też kawałek sznurka, pomiar był zaburzony, więc do wyznaczenia ciężaru właściwego monety bardziej nadawał się pomiar, w którym zważyłem w normalnych warunkach monetę razem ze sznurkiem (co i tak daje następne zaburzenie pomiaru, ale przy tak dziadowskiej wadze to i tak nieistotne). 4,71/0,525 = 8,97, czyli o 0,05 więcej niż ciężar właściwy miedzi z wikipedii. Moneta jest miedziana, QED.

Żeby nie było, że to wymyśliłem, na youtube można znaleźć sporo podobnych eksperymentów, przy czym bawią się tam przeważnie współczesnym dużym i ciężkim bulionem, więc sznurek tak im nie przeszkadza, no i wagi mają chyba lepsze: https://www.youtube.com/watch?v=EN3tlmQSUuI