Kémia és szobrászat

Schiller Róbert
kémia, technika, öntészet, viaszveszejtés
szóelválasztás

Már a régi görögök is…

Héphaisztosz pajzsot készített Akhilleusznak. A pajzs, tudjuk, csodaszép lett.

Ráremekelte a földet, rá az eget meg a tengert
és a sosempihenő napot is meg a szép teleholdat.

Aztán sok minden egyebet is, mint az Íliászból tudható, hiszen Héphaisztosz nagy művész volt. Munkáját azon kezdte (Devecseri Gábor fordításából idézek), hogy:

Így szólván otthagyta Thetiszt, és ment a fuvókhoz:
tűz fele fordítván azokat, sürgette dologra.
És a kemencéknél húsz fúvó fútt szakadatlan,
fürgén árasztották szét sokféle fuvalmuk,
egyszer a gyors munkát segitették, másszor elültek,
úgy, ahogyan Héphaisztosz akarta, s a munka kivánta.
Lángra vetette a nempuhuló rezet is, meg az ónt is,
és a nagyértékű aranyat s az ezüstöt;

XVIII. 468–475

majd nekilátott a kovácsmunkának. Az isteni szobrász metallurgiával, kémiai technológiával kezdte az alkotást – bronzot ötvözött. Más módon képtelenség lett volna eljárnia. Alkalmas fém híján még elgondolni se tudta volna a művét, nemhogy megalkotni. A képzőművész ura és szolgája az anyagának: kívánsága szerint alakítja, de tudja, hogy milyen kívánságát hajlandó az anyag teljesíteni.

A műtörténészek a görög művészet nagy fordulatának tekintik a bronz megjelenését a szobrászatban. Amíg nem találtak rá, addig a kisebb alakokat agyagból formáltak, a nagyobbaknak, a monumentálisoknak pedig mészkő vagy márvány volt az anyaguk. Ezeket az anyagokat jól lehetett alakítani, faragni, de szilárdságuk határt szabott a szobrok formájának. Az archaikus kor szobrászata (a Kr. e. VI. század végéig) jó összhangban állt a kő adta lehetőségekkel. A keleti művészetből átvett mozdulatlan, merev, frontális beállítású alakok fellazultak, ellágyultak ugyan a görög művész vésője alatt, azonban szélesebb mozdulatokat, kitárt kart, feszülő izmokat a szemcsés, puha mészkőből kifaragni aligha lehetett. Az alábbiakban látható két (gyönyörű) szobor Athénből, igen takarékosan mozog – leginkább csendben álldogálnak:

Archaikus görög mészkő szobrok
koré (lány) és kurosz (fiú)

Az archaikus kor szobrásza ezt is akarta, ezt is tudta ábrázolni. Ettől aztán az eredmény, akárhogyan is, de kissé egyhangúvá válik. Az athéni Akropolisz-múzeumban egy Pallasz Athéné szobor mellett vagy tucatnyi koré áll, nem is egy műhelyből származók: csodaszépek és fölöttébb hasonlítanak egymáshoz.

Az archaikus kor görögjei természetesen ismerték a bronzot; hiszen Homérosz is ír már róla. Szerszámot, fegyvert kovácsoltak belőle. Esetleg, Héphaisztosz módján, kovácsolva-kalapálva mintázták, alakították. Néha fából faragott modellekre domborították a lemezeket. Ezek az eljárások azonban nem használták ki igazán a fémötvözet minden jó tulajdonságát. Az igazi előnyök a bronz öntészetében mutatkoztak meg.

A bronznak alacsonyabb az olvadáspontja, mint a réznek, ezért lassabban szilárdul meg hűtéskor. Kicsi a viszkozitása, ezért az öntőmintát hiánytalanul kitölti. Nagy a szakítószilárdsága, ezért nagy önsúlyú testeket lehet belőle kialakítani a deformáció vagy törés veszélye nélkül. Tulajdonságait, színét az összetevők arányának megváltoztatásával könnyű módosítani. A leggyakrabban 90% rézből és 10% ónból állt az ötvözet, de az ón mennyisége 4 és 32% között változhatott, és esetenként cinket, ólmot, arzént is adtak hozzá, hogy az öntvény színét változtathassák. (Hogy a különböző ércekre vagy fémekre szert tegyenek, hatalmas kereskedelmi tevékenységre volt szükségük – jó lenne, ha erről egy gazdaságtörténész írna egyszer.) Kezdetben tömör szobrokat öntöttek, ezek azonban nehezek voltak és nagyon sok anyagra volt szükség hozzájuk. A Kr. e. V. században ezért kifejlesztették az üreges öntés technikáját, a viaszvesztéses (cire perdue) eljárást.

A viaszveszejtéses eljárás menete

Ennek több változatát is ismerték a görögök, majd használták mások, még évezredeken át. Ábránkból megérthető a módszer lényege. Először agyagból megmintázták a szobrot, majd vékony viaszréteggel borították be úgy, hogy a viasz pontosan kövesse az agyagmintát. Erre egy agyagköpenyt vittek fel, amelynek a külső formája már lényegtelen volt, belseje azonban szorosan illeszkedett a viaszréteghez. A belső és a külső agyagmintát szögecsekkel rögzítették egymáshoz. A külső mintán néhány nyílást létesítettek Az agyagot kiégették, az megszilárdult, a viasz pedig egy alsó nyíláson elfolyt, így a pozitív belső és a vele azonos alakú negatív külső agyagforma között egy üreg alakult ki, amely őrizte a szobor formáját. Ezt töltötték ki az olvadt bronzzal. Megszilárdulás és kihűlés után a külső köpenyt letörték a bronzról. Ekkor már előttük állt a kész szobor, amiből kikaparták a belső agyagmagot. Aztán az üreges testen még csiszoltak, igazítottak ugyan, az igazi szobrászi munkát azonban a jól mintázható agyagon kellett végezniük. Nagyobb szobrokat több részben öntöttek, ezeket öntés után illesztették össze; ilyenkor nagyon kellett vigyázni, hogy azonos összetételű ötvözetet használjanak mindvégig, különben a test egyes részeinek a színe eltérő lett volna. A kész szobor belsejébe néha ólomsúlyokat is tettek, hogy biztosabban álljon. Ebben az eljárásban a pozitív mag megsemmisült; később olyan módszert is kitaláltak, amelyben a magot meg lehetett őrizni, így több példányban is kiönthették ugyanazt a szobrot.

Klasszikus görög bronzszobor: Zeusz vagy Poszeidon

A Zeuszt vagy Poszeidónt ábrázoló, hatalmas szobor természetesen viaszvesztéses eljárással készült. A huszadik században találták meg az Artemiszion foknál, a tenger iszapjában, egy elsüllyedt ókori hajó rakománya között. (Az egyik karjára csak később akadtak rá – azt külön öntötték, könnyen elvált a törzstől.) A merész mozdulatot, az isten előrenyúló bal karját, a szigonyt vagy lándzsát hajító jobbot csak bronzban lehetett megalkotni. Szerencsénk volt ezzel a szoborral. Bronzszoborból kevés maradt ránk; az ötvözet értékes volt, és ha a szükség úgy hozta (gyakran hozta úgy), fegyvernek öntötték be az anyagát. Ezért van az, hogy a legtöbb görög szobrot csak római kori márványmásolatában ismerjük. Ennek a szobornak a hősi mozdulatát azonban nem lehetett volna átvinni márványba – az anyagi tulajdonságok nem engedték volna.

Azt a kérdést, hogy az ötvözés és az öntés technológiája hozta-e létre a szobrászat új stílusát vagy a stílus igénye kényszerítette-e ki a technológia kialakítását, bizonyára nem nagyon okos dolog föltenni. Művészet és metallurgia egymásra találtak. Annyit azonban különösebb kémikusi önhittség nélkül is megállapíthatunk, hogy az agyag, a viasz, a réz és az ón anyagi tulajdonságainak ismerete és céltudatos felhasználása nélkül nem állna előttünk a földrázó istenség alakja.

Egy kudarc története

Bernard Palissy francia keramikus a XVI. században, 1510 és 1590 között élt. Úgy mondják, ő emelte a paraszti, rusztikus kerámiát a reneszánsz művészetének a magasságába. Pedig igazán nem akarta.

Nagy tudású, művelt, sokat utazott ember volt, keramikus, arcképfestő, üvegfestő, földmérő. Meglett házas ember volt már, amikor a kezébe került egy szép, fehér, zománcozott csésze, feltehetően kínai porcelán (más szerzők szerint zománcozott olasz edény). Palissy elhatározta, hogy kifürkészi a készítésnek a titkát. Nem fogott a munkához teljesen tapasztalatlanul, mégis úgy érezte, hogy „a sötétben tapogatózik” – ő írta így az önéletrajzában. Tizenhat évet töltött egyre vadabb kísérletek között, családjával együtt elszegényedve, végül már a bútorait és a szobája padlóját hasogatta föl, hogy a kemencéjét fűthesse, de a leírhatatlanul finom anyagot csak nem sikerült előállítania. Végső nyomorából és elkeseredéséből egy francia arisztokrata, Montmorency herceg mentette ki: meglátta – persze nem a soha el nem készülő anyagot, hanem egyszerű, feltűnően színezett, meglehetősen vaskos kivitelű, naturalisztikusan mintázott állat- és növényalakokat formázó edényeit.

Palissy: Sótartó
Palissy: Halas tál

Ezek a munkái vitték el hírét a királyi udvarig, ezek tették híressé és gazdaggá, ezek védték meg a protestáns művészt a Szent Bertalan-éj korának vallásüldözésétől. (Egy ideig legalábbis. Élete végén a Bastille-ba zárták, a király ugyan szabadságot ígért neki, ha katolikussá lesz, ő azonban nem hajlott a hittagadásra. Meghalt a börtönben, mielőtt kivégezhették volna.)

Palissy kísérletező kémikusnak is, racionális gondolkodónak is, ismeretterjesztő előadónak is, írónak is jelentékeny volt; irodalmi munkásságát gyakran többre tartják, mint rusztikus kerámiáit. Pedig ezeket a nagy holland műtörténész, Huizinga a reneszánsz naturalizmus művészi csúcspontjának nevezte. Hatása még a XIX. század végén is eleven volt. Így, ha valaki felkeresi a pécsi Zsolnay Múzeumot, néhány szép Palissy stílusú edényt láthat a gyár korai időszakából.

Palissy nem találta meg a csodásnak remélt anyag titkát. A jól ismert agyagot, a közönséges színezékeket, zománcokat használhatta csak. Vélhetően még fazekaskorongot sem alkalmazott. Ezek a finom formák kialakítására és halvány színek kikeverésére alkalmatlan, egyszerű anyagok és módszerek vezették el, vagy inkább kényszerítették arra a nyers és néha fantasztikusan naturális stílusra, amelynek hírét és halhatatlanságát köszönheti. Egy ideig harcolt egy anyagért, hiába. Később engedelmeskedett az anyagnak.

Egy portré

Marcellin Berthelot a XIX. századi szerves kémia és fizikai kémia egyik legnagyobb alakja volt Franciaországban. Bizonyára nem itt a helye annak, hogy áttekintsük a munkásságát, már csak azért sem, mert ez a hely szűk lenne ahhoz, hogy ennek a laboratóriumában és íróasztala előtt egyaránt hihetetlenül termékeny vegyésznek az eredményeit akár csak egy tartalomjegyzék formájában is összefoglaljuk. Nagy tekintélye volt a tudományos körökön kívül is, és ő ápolta is ezt a tekintélyt. Valaki azt írta róla, hogy a korban szokásosan viselt laboratóriumi kötényén kis nyílást vágott a kabátja hajtókája fölött, hogy mindenki, mindig láthassa a Becsületrend rózsáját a mellén. Bizonyára a sűrűn hulló elismerések közé tartozott az is, hogy Rodin szobrot mintázott róla. Jó lenne tudni, hogy mit tudott és mit gondolt ez a két nagy ember egymásról és önmagáról. Berthelot feltehetően tisztelte a szobrászt, több írását is dedikálta neki. De mit tudott Rodin az ő munkájáról? És mit tudnak erről a párizsi Rodin Múzeum mai látogatói?

Auguste Rodin: Marcellin Berthelot portréja, 1906

Megmintázott kémia

Szeretjük a szemléletességet számon kérni a modern természettudományokon. Persze tudjuk: szabatos mérés és kvantitatív elmélet, megfigyelt mennyiségek és azokat leíró függvények – tudományunk ezeken a kerekeken gördül előre. De mikor mindezzel megvagyunk, vagy éppen már előbb, mikor ezek felé törekszünk, csak-csak megkérdezzük: jók a mérések és szép az elmélet, de hát végül is hogyan néz ki ez az egész? Tudjuk jól, a XX. század eleje óta nagyon is jól, hogy egy molekulának nincsen abban az értelemben alakja, mint egy paradicsomnak, egy elektronnak nincsen úgy pályája, mint egy biciklinek, egy kristályrács meg nagyon más dolog, mint egy kerítés rácsozata. No de mégis, valamit csak látnunk kellene!

Becsületesen láttatni, a tudományos megállapításokhoz is, a szemléletességhez is, a művészet igényeihez is híven láttatni az atomi-molekuláris világot csak művész lehet képes, olyan művész, aki a tudományban is otthon van, és olyan természettudós, akinek a művészet eszközei is a kezére esnek. Vízi Béla a molekuláris spektroszkópia és a kvantumkémia szakértője, kutató és egyetemi oktató. Ezeken túl pedig szobrász, aki meg tudja velünk osztani azokat a benyomásokat és képeket, amelyeket szaktudományos ismeretei keltenek benne.

Korábban már írtam arról, hogy szinte a bizánci ikonfestők hűségével törekszik arra, hogy tudását művészetté alakítsa. Szobrait két csoportba sorolhatjuk. Az egyikben a molekulák alakját jeleníti meg, együtt azok érzéki hatásával. Ilyen például a Rózsaillat című kis bronz. Az alak a rózsaolaj illatát adó egyik komponens, a fenil-etilalkohol szerkezeti képletére emlékeztet. Úgy azonban, hogy a rózsa felszálló illatát is felidézi.

Rózsaillat
Vízi Béla · 17 cm · bronz, alapja tengeri kavics, a norvégiai Agdenes-foktól

A másikban az atomok elektronszerkezetének adja művészi képét. Ilyen például a p4 elektronkonfigurációt megjelenítő szobor. Az atomtörzsre utaló, mélykék gömb, a tetraéderes orientációnak megfelelően kinyúló, lassan csavarodó, középen kidagadó, a távolban elenyésző spirálisok szinte a tankönyv hitelességével idézik fel a szénatomról tanultakat. Alakjuk, anyaguk, fényük, színeik azonban gazdagabbá teszik a nézőt – főként persze az olyat, aki a tankönyvben is járatos. Mert ezek a szobrok okosak és tájékozottak. De mindezen felül szépek.

A p4-elektron konfiguráció
Vízi Béla · 41 cm · bronz, vietnami szürkegránit
Forrás

Természet Világa = Napjaink kémiája. Különszám. 2007. május.