英国谢菲尔德大学团队破解莱库古斯杯谜题，稳定复刻古罗马二向色变色琉璃的特殊光学效果

公元 4 世纪的莱库古斯杯是现存最知名的古罗马二向色琉璃文物，放在大英博物馆，它反射光下为绿色、透射打光时变为红宝石红色，早年科研人员已经知道变色来自玻璃内部金银纳米颗粒，但一直没法稳定复刻出匹配原作的色彩，英国谢菲尔德大学研究团队通过比对古玻璃残片成分、反复调试熔炼气氛和冷却节奏，成功复现这套古代纳米玻璃工艺，做出了具备同款双色效果的样品，整个制作流程是先还原古罗马基础玻璃配方，在 1000℃以上高温熔料中掺入微量金银，控制降温过程，让 50–100 纳米的金银纳米晶体均匀析出悬浮在玻璃基体里面，纳米颗粒会选择性散射、吸收不同波段可见光，最终实现随光照方向变色的神奇观感，这项成果不光补齐古罗马玻璃技术的空白，也证明古代工匠在没有微观理论的情况下，摸索出了一套原始纳米材料制备方案，样品已经在当地 LightFest 活动对外展出。

莱库古斯杯和本次复刻项目核心信息清单

本次复刻成果带来的价值

✅ 1、首次实现稳定可重复的复刻配方，不再是偶尔碰运气做出近似效果，方便考古、材料学者研究古罗马工艺逻辑

✅ 2、证实古罗马工匠可以精准控制金属胶体析出，属于古代材料技术的重大佐证，被称作古代纳米技术

✅ 3、这套二向色光学机制，对现代变色光学薄膜、等离子体纳米材料研究有参考意义

✅ 4、为同类出土罗马二向色玻璃残片的溯源、复原修复提供参考标准

需要留意的局限

⚠️ 1、科学家很早就发现金银纳米颗粒这个原理，这次突破是稳定复现工艺配方，不是首次发现变色原理

⚠️ 2、复刻样品只还原光学变色效果，没有复刻原件复杂浮雕笼形雕刻，雕刻工艺依然是独立难题

⚠️ 3、罗马工匠没有现代微观物理知识，是依靠长期烧制经验摸索出来，不是主动设计纳米材料

⚠️ 4、这类二向色玻璃对原料纯度、熔炉气氛、冷却速率极其敏感，量产难度很高

【常见问题】

问题 1：莱库古斯杯为什么会反射绿光、透光变红？

回答 1：玻璃内部金银纳米颗粒小于可见光波长，反射光线时散射蓝绿光，肉眼看到绿色；光线穿透的时候吸收蓝绿光，只让红橙光通过，就呈现红宝石红色。

问题 2：之前很多人尝试复刻莱库古斯杯都失败，难点在哪？

回答 2：难点不在于单纯加金银，而是高温熔融、降温阶段精准控制纳米晶体的大小、分布、氧化还原状态，颗粒稍微偏大偏小，色彩就会完全跑偏，很难稳定匹配原作色调。

问题 3：莱库古斯杯上面雕刻的是什么内容？

回答 3：杯身浮雕是古希腊神话，色雷斯国王莱库古斯冒犯酒神狄俄尼索斯，被葡萄藤蔓缠绕困住的故事，也是这件文物名字的来源。

问题 4：古罗马人是不是已经懂纳米科技？

回答 4：他们没有现代纳米科学理论，只是在长期烧制玻璃的时候，偶然摸索出一套能形成金银胶体纳米颗粒的烧制配方和火候，属于经验驱动的古代工艺，不是现代意义上主动设计的纳米技术。

【参考资料】

[2026-11-05]（复制一千六百年前的古罗马 “变色杯”）中国科技网

[2026-10-28]（Romans Made Color-Changing Glass With Ancient Nanotechnology）Smithsonian Magazine

[2026-11-07]（Scientists Finally Crack a 1,600-Year-Old Roman Glass Mystery）SciTechDaily

[2026-10-29]（Glassworkers Crack the Ancient Mystery of a 1,600-Year-Old Color-Changing Roman Cup）Discover Magazine

【免责声明】

本文基于谢菲尔德大学团队公开研究信息整理；古代罗马琉璃完整烧制流程还有部分细节尚无史料佐证，复刻样品仅还原光学变色效果，不包含浮雕雕刻工艺；相关纳米光学效果为实验室观测结论，本文不构成材料研发、手工琉璃制作指导。