4. kafli – Alkemistinn raunamæddi

Ár: 751
Vísindamaður: Abu Musa Jabir ibn Hayyan (~721-~815)
Vísindagrein: Efnafræði
Staður: Tus í Íran
Uppfinning: Alkalí

Í kaflanum hitta unglingarnir alkemistann Jabir. Gunnar og Leyla aðstoða hann á vinnustofunni hans við að eima efni og leysa upp alkalí. Gæta þarf þess að nemendur átti sig á því að tungumálamixtúran sem Jabir býr til er að sjálfsögðu hluti af fantasíu sögunnar en ekki raunveruleg vísindi.

Efnafræði og Alkemía

Alkemía eða gullgerðarlist er undanfari efnafræði. Þeir sem lögðu stund á hana, þ.e. alkemistar eða gullgerðarmenn, reyndu meðal annars að breyta efnum í gull. Alkemía var blönduð hugmyndum sem í dag er vitað að eru ekki raunhæfar, svo sem að öðlast eilíft líf eða búa til líf úr ólífrænum efnum. Margt af því sem alkemistar reyndu á því meira skylt við galdra en raunveruleg vísindi, en það á samt alls ekki við um allt þeirra starf og margar rannsóknir alkemista vörpuðu ljósi á virkni efna í náttúrunni og voru grunnur að nútíma efnafræði.

Á miðöldum voru frumefnin talin vera eldur, vatn, jörð og loft og einnig var talað um heitt, kalt, þurrt og blautt. Þessar hugmyndir komu frá forn-gríska heimspekingnum Aristóteles. Margir alkemistar töldu að hægt væri að umbreyta einu efni í annað með því að endurraða eiginleikum þess og þannig væri til dæmis hægt að búa til gull úr öðrum málmi.

Takwin og viskusteinninn

Takwin var markmið og kenning innan íslamskrar alkemíu um að hægt væri að skapa nýtt líf úr ólífrænum efnum. Segja má að í hugmyndinni um takwin hafi efnafræði, töfrar og trúarbrögð blandast saman. Í verkum Jabirs segir að í öllum hlutum sé guðleg orka sem hægt sé að vekja upp og skapa þar með líf. Um leið gæti alkemistinn sjálfur upplifað andlega uppljómun. Jabir taldi að til að ná fram takwin þyrfti duft úr svokölluðum viskusteini (Philosopher’s Stone). Í einni af bókum hans er að finna nokkrar uppskriftir til að skapa snáka, sporðdreka og jafnvel menn, sem síðan er stjórnað af skaparanum.

Síðar á miðöldum í Evrópu var viskusteinninn talinn vera hráefni til að breyta málmum í gull eða eilífðargripur sem gæti yngt eða jafnvel gefið eilíft líf.

Meira um Jabir

Þegar rit Jabirs voru þýdd yfir á latínu var nafnið hans þýtt yfir í Geber og hann er þekktur undir því nafni í Evrópu. Bækur hans virðast viljandi hafa verið skrifaðar á tyrfnu máli, þannig að aðeins þeir sem bjuggu yfir nauðsynlegri forþekkingu gátu skilið textann. Talið er að hugtakið gibberish sé runnið af latneska nafninu hans, Geber, og hafi átt við skrifin.

Jabir gerði margar merkar uppgötvanir og bækur hans höfðu mikil áhrif á evrópska vísindamenn á miðöldum og síðar. Til dæmis höfðu hugmyndir Jabirs áhrif á ilmvatnsgerð með tækni sem byggist á því að eima ilminn úr plöntum sem síðan er hægt að blanda í vatn og olíur. Jabir bætti leiðir til að lita föt og leður, þróaði málningu sem kemur í veg fyrir að járn ryðgi, bjó til mjög nákvæma vog sem hann notaði í tilraununum, fann upp pappír sem brann ekki og blek sem var hægt að lesa við lítið ljós.

Jabir skrifaði einnig bók um eitur, Poisons and Preventing Their Damages, þar sem hann skiptir eitrunum niður á dýr, plöntur og steina og telur upp andeitur og áhrif. Þessi bók er talin vera tengill á milli efnafræði og læknisfræði.

Kveikur / Ítarefni

Science in a Golden Age – Chemistry: The Search for the Philosopher’s Stone (25:04)
Þáttur frá Al Jazeera um efnafræði á tímum Gullaldar íslams.

The Alchemist’s Letter (5:17)
Stuttmyndin Bréf alkemistans frá CGI. Myndin fjallar um gullgerðarvél og græðgi.

Turning Lead into Gold: Golden Rain Experiment (7:57)
Myndskeið sem sýnir hvernig hægt er að „breyta“ blýi í gull. Á 2:45 fer að sjást hvernig litur efnisins verður gylltur.

Tónverk
Tónverk sem mætti t.d. spila í upphafi tíma eða nota sem undirspil í annarri vinnu.

Orchestral Original – The Alchemist’s Lab

The Alchemist’s Tower

Umræðupunktar

Hvernig birtast alkemistar okkur í bókum, kvikmyndum og tölvuleikjum? Áttu alkemistar og síðar gullgerðarmenn meira sameiginlegt með galdramönnum fantasíuheima en nútíma efnafræðingum?
Lesið ykkur til um golem á netinu. Hvað er líkt og ólíkt með þeim og hugmyndinni um takwin? Ræðið einnig líkindi við annars konar tilbúin líf, svo sem tilbera í íslenskri þjóðtrú, Frankenstein-skrímslið og vélmenni.
Þekkið þið hugtakið viskusteininn eða Philospher’s Stone? Hvar hafið þið heyrt það og hvað á hann í því tilfelli að vera?
Eitt af því sem alkemistar unnu við var að reyna að búa til gull. Hvernig ætli það hafi gengið? Er hægt að breyta málmum eða öðrum efnum í gull samkvæmt vísindunum í dag?
Nafnið á verslun Jabirs í sögunni er Alkalí. Hvað merkir orðið?
Hafið þið heyrt orðið gibberish á ensku? Hvað merkir það? Ræða uppruna.
Hvaðan kemur enska orðið alchemy? Svarið er að enska orðið alchemy kemur frá arabíska orðinu al-kīmiyaˀ sem er væntanlega samsett úr forliðnum al- og gríska orðinu chumeia, sem merkir að blanda saman
Hver voru frumefnin talin vera á þessum tímum? Hvers vegna ætli þau hafi verið talin vera frumefni?
Hvað er frumefni samkvæmt nútíma efnafræði? Hvað eru þau mörg?
Hvernig ætli alkemistar hafi unnið áður en þeir fóru að gera vísindalegar tilraunir eins og Jabir?
Málamixtúran í sögunni er skáldskapur sem á sér enga stoð í raunveruleikanum. En gæti verið að alkemistar miðalda hafi trúað því að hægt væri að búa til slíka mixtúru? Hvað fleira gæti þeim hafi dottið í hug að hægt væri að gera?

Verkefnahugmyndir

Frumefnatafla
Nemendur búa til töflu yfir helstu tákn alkemista og frumefnatöflu nútíma efnafræði og bera þær saman. Hægt er að finna fyrirmyndir á netinu. Hér er t.d. að finna upplýsingar um helstu tákn alkemista.

Finna frumefni frá tímum Jabirs
Eftirfarandi efni var búið að uppgötva á tímum Jabirs: kopar, blý, gull, silfur, járn, kolefni, tin, brennistein, kvikasilfur, sink, arsenik, antímon. Finnið þau í nútíma efnafræðitöflu.

Hreinsa málma
Jabir vann sýru úr ediki til að hreinsa málma. Nemendur geta líkt eftir því með því að hreinsa peninga eða ryðgaða nagla með ediki. Sjá til dæmis í þessu verkefni.

Efnafræðitilraun
Nemendur blanda saman efnum sem gjósa. Þessi einfalda og skemmtilega efnafræðitilraun er ekki beintengd Jabir en hún getur vakið áhuga á efnafræði. Það mætti setja efnin í falleg tilraunaglös til að líkja eftir tilraunastofu alkemista. Sjá til dæmis þessa tilraun hér.

Lækningajurtir
Nemendur afla sér upplýsinga um jurtir sem notaðar voru til lækninga á miðöldum (jafnvel á Íslandi líka) og búa til bók í stíl við gamlar fræðibækur og setja jafnvel upp sýningu um jurtirnar. Hér er til dæmis hægt að finna upplýsingar um lækningajurtir.
Hér er dæmi um opnu í jurtabók frá miðöldum.

Lækningamixtúrur
Nemendur afla sér upplýsinga um fornar lækningamixtúrur, föndra uppskriftabók og jafnvel drykki sem líkjast mixtúrunum og setja í fallegar flöskur. Hægt væri að tengja við verkefnið um lækningajurtir og hafa sameiginlega sýningu. Hér eru dæmi um lækningamixtúrur frá miðöldum.

Borðspil
Í borðspilinu Alchemist, fara leikmenn í hlutverk alkemista og eiga að blanda saman hráefnum og búa til mixtúrur.