Kaca: alat transparan untuk planet yang lebih adil

Ketika ide untuk perayaan gelas selama setahun pertama kali diusulkan pada tahun 2018, pada pertemuan tahunan Komisi Internasional tentang Kaca (ICG) di Yokohama, Jepang, hanya sedikit yang bisa meramalkan bencana global yang akan segera menimpa. Hampir 18 bulan kemudian, pandemi COVID-19 melanda, dan mereka yang mengusulkan tahun ini – sebagian besar dengan pekerjaan harian di bidang akademis dan industri – pasti tergoda untuk meletakkan proyek di belakang. Beruntung mereka masih terus maju, karena Tahun Kaca Internasional (IYOG2022) adalah jenis inisiatif pembangunan jembatan damai yang dibutuhkan dunia saat ini.

Seperti tahun-tahun internasional sebelumnya yang dikhususkan untuk fisika, cahaya, astronomi, dan kimia, perayaan tahun ini diselenggarakan di bawah naungan Perserikatan Bangsa-Bangsa (PBB). Saat ini, PBB hadir untuk mengatasi masalah global – baik itu perubahan iklim, energi, pendidikan, atau komunikasi. Kaca – bahan yang telah memainkan peran penting dalam membentuk dunia modern – juga memainkan peran penting dalam memecahkan beberapa tantangan besar ini. Memang, teknologi berbasis kaca adalah bagian penting dari tujuan keberlanjutan PBB tahun 2030, yang menangani masalah ini dan masalah lain yang saling terkait – mulai dari air bersih dan sanitasi, hingga industri, inovasi, dan kota yang berkelanjutan.

IYOG2022 dapat menginformasikan dan mengingatkan orang tentang keserbagunaan material kaca dan banyaknya aplikasi yang muncul sebagai akibatnya

John Parker, Universitas Sheffield, Inggris

Fakta bahwa kaca adalah sumber dari begitu banyak inovasi mungkin tidak langsung terlihat. “Karena kaca tidak terlihat, kaca tidak selalu mendapatkan visibilitas yang layak,” kata Alicia Duran, seorang fisikawan di Dewan Riset Spanyol di Madrid yang merupakan ketua IYOG2022. “Ketika Anda bertanya kepada orang-orang tentang kaca, mereka sering memikirkan barang pecah belah dan jendela, mereka tidak menyadari pentingnya hal itu di bidang-bidang seperti perawatan kesehatan, telekomunikasi, dan energi. Kaca adalah alat tak terlihat untuk membangun planet yang lebih berkelanjutan dan lebih adil.”

Lahir di Argentina, Durán adalah pemain kunci dalam meningkatkan dukungan untuk IYOG2022 saat menjabat sebagai presiden ICG antara 2018 dan 2021 (lihat kotak “Bagaimana 2022 menjadi Tahun Kaca Internasional”). Kecintaannya pada kaca disamakan dengan hasratnya untuk menghubungkan orang dan mempromosikan kesetaraan gender dalam sains. Salah satu tantangan utama bagi penyelenggara IYOG2022 seperti Durán adalah membuat orang-orang memiliki pandangan baru tentang materi yang sebagian besar dari kita anggap remeh sepanjang hidup kita.

Selamat datang di era kaca

Kaca memiliki sejarah panjang dan kaya dalam membentuk masyarakat manusia. Manusia purba menggunakan kaca alami untuk perhiasan, mata panah, dan alat lainnya, dengan bukti arkeologis menunjukkan bahwa masyarakat pertama yang mulai membuat kaca ada di Timur Dekat kira-kira 3500 tahun yang lalu. Orang-orang itu belajar memanaskan kuarsa yang dihancurkan dengan adanya abu tanaman, yang bertindak sebagai "fluks" untuk mengurangi suhu leleh. Pada Abad Pertengahan, kacamata kuat yang diwarnai oleh oksida logam menghiasi bangunan keagamaan dari Eropa hingga Timur Tengah.

Jendela tembus pandang sebagian telah ada sejak zaman Romawi, tetapi panel kaca transparan datar benar-benar berkembang biak setelah penemuan teknik "kaca apung" pada 1950-an, di mana selembar kaca cair tersebar di atas lapisan logam cair. Kaca juga merupakan bahan optik. Kacamata telah mengoreksi miliaran penglihatan, sementara cermin dan fotografi telah mengubah cara kita melihat diri kita sendiri, dan mikroskop serta teleskop telah mengungkapkan dunia baru yang luar biasa.

Mantra utama IYOG2022 adalah bahwa kita hidup di “zaman kaca” – sebuah konsep yang pertama kali diperkenalkan pada edisi khusus 2016 dari Jurnal Ilmu Kaca Terapan. “Meskipun bergeser ke dunia digital dan daya tarik yang berkembang dengan realitas virtual, materi tetap menjadi blok bangunan masyarakat dan budaya kita,” kata ilmuwan kaca David Morse dan Jeffrey Evenson dalam masalah itu. Memang, mereka menunjukkan bahwa inovasi kaca semakin cepat – baik itu kaca fleksibel yang lebih ramping dari uang kertas, kaca bioaktif yang menyembuhkan luka daging, atau kaca yang dapat membuat limbah nuklir menjadi vitrifikasi untuk penyimpanan jangka panjang.

Mungkin kaca jarang menjadi pusat perhatian karena dapat diandalkan menopang begitu banyak inovasi baru lainnya. Contoh nyatanya adalah Internet. Semua orang memuji Tim Berners-Lee karena telah menciptakan World Wide Web dan Steve Jobs yang telah membawanya ke kantong kita, tetapi jauh lebih sedikit orang yang mengagumi kabel serat optik yang membuat jaringan komputer menjadi kenyataan. Nanoteknologi adalah contoh lain. Grafena dan bentuk karbon baru lainnya telah menjadi berita utama dalam beberapa tahun terakhir, tetapi para ilmuwan dan pengrajin telah memanipulasi kaca pada skala nano selama berabad-abad.

“Kaca telah diakui sebagai bahan nanoteknologi klasik karena memungkinkan perkembangan Internet seperti yang kita kenal sekarang, telepon seluler modern, mesin fotokopi dan faks,” kata David Pye Alfred University di AS, mantan presiden ICG. “Tambahkan ke daftar ini berbagai prosedur medis termasuk pemeriksaan endoskopi, penggantian gigi dan tulang, dan penempatan khusus bola kaca radioaktif untuk melawan kanker dengan cara yang sangat terarah dan terlokalisasi.”

Contoh baru-baru ini dari kaca yang menjadi pusat perhatian adalah peluncuran vaksin COVID-19 dari produsen seperti Oxford–AstraZeneca dan Pfizer–BioNTech. Berapa banyak dari kita yang sejenak memikirkan wadah kaca yang memungkinkan penyimpanan dan pengiriman vaksin yang andal dan cepat? Botol tahan kimia telah berkembang secara signifikan dalam beberapa tahun terakhir, dan beberapa bahkan dapat mendukung obat kemoterapi dengan pH hingga 12. Demikian juga, filter kaca busa dalam botol minuman kaca dapat digunakan untuk pemurnian air yang terjangkau guna meningkatkan sanitasi global.

Kaca juga kurang dihargai dalam energi terbarukan dan teknologi hijau lainnya. Permukaan kaca adalah konstituen utama dalam sel surya, dan fiberglass adalah salah satu bahan utama untuk bilah turbin angin dan insulasi bangunan. Ketika berbicara tentang bahan berkelanjutan secara umum, alternatif plastik – seperti bambu, rami, dan lilin lebah – telah menjadi mode, tetapi kaca tua yang baik telah diam-diam digunakan sebagai bahan yang tidak beracun dan dapat didaur ulang tanpa batas dengan segudang aplikasi.

Menghidupkan kembali budaya kaca

IYOG2022 juga berharap untuk membawa fokus baru pada hubungan erat antara seni dan ilmu pembuatan kaca. Sampai saat ini, banyak laboratorium sains universitas memiliki fasilitas peniup kaca internal untuk membuat tabung reaksi, gelas kimia, dan peralatan gelas ilmiah lainnya. Tetapi dengan produksi kaca menjadi semakin komersial dan mekanis, tahun internasional adalah kesempatan untuk berhubungan kembali dengan esensi asli pembuatan kaca. Upacara pembukaan IYOG2022, misalnya, menampilkan artis Jepang Kimiake Higuchi siapa yang menggunakan? pate de verre, sebuah teknik di mana kaca yang dihancurkan halus dicampur dengan bahan pengikat dan zat pewarna untuk membuat pasta yang dicetak dan dibakar.

John Parker – profesor emeritus ilmu kaca di University of Sheffield, Inggris, dan ketua komite regional IYOG2022 – ingin menggarisbawahi pentingnya kaca dalam kehidupan sehari-hari. “Salah satu alasan di balik IYOG2022 adalah untuk menginformasikan dan mengingatkan orang-orang tentang keserbagunaan material kaca – rentang komposisinya, kemungkinan fabrikasi menjadi begitu banyak bentuk yang berbeda, dan akibatnya, sejumlah besar aplikasi yang dimilikinya,” katanya.

IYOG2022 juga merupakan kesempatan bagi para ahli kaca untuk melihat ke luar. Akhir tahun ini, tujuh “keajaiban kaca” dari dunia seni dan arsitektur akan diumumkan. Sebuah program pendidikan akan berusaha untuk menginspirasi siswa, sementara acara budaya akan mencoba untuk mengatasi keseimbangan gender dalam sains dan kebutuhan negara-negara berkembang. Pada bulan Juni, Museum Seni Kontemporer di Alcorcón, Spanyol menjadi tuan rumah “Women in Glass, Art and Science”, sebuah acara untuk menyoroti kontribusi wanita dari Ibero-Amerika. Pada bulan September dan Oktober, Museum Seni Pretoria di Afrika Selatan akan menjadi tuan rumah “Fired Up” – sebuah pameran tentang evolusi pembuatan kaca di Afrika.

Peristiwa lain yang perlu dicatat termasuk lokakarya pada bulan Januari tentang rekonstruksi dan konservasi pecahan kaca di museum arkeologi American University of Beirut di Lebanon yang hancur setelah ledakan besar di pelabuhan Beirut pada Agustus 2020. Peristiwa pedih lainnya adalah ledakan besar di pelabuhan Beirut pada Agustus XNUMX. obrolan online di bulan April oleh Seniman kaca Ukraina Oksana Kondratyeva tentang sejarah kaca patri Ukraina, dengan semua hasil pergi ke Banding Ukraina Komite Darurat Bencana. Dana awal IYOG2022 telah diluncurkan untuk mendukung setiap individu dan organisasi yang memiliki ide untuk acara.

Seperti halnya acara satu kali, tantangan bagi mereka yang berada di balik IYOG2022 adalah menciptakan warisan di luar tahun itu sendiri. Penyelenggara dapat mengambil inspirasi dari Tahun Cahaya Internasional 2015 (IYL2015), yang telah memupuk tahunan Hari Cahaya Internasional pada tanggal 16 Mei setiap tahun untuk merayakan peran cahaya dalam ilmu pengetahuan, budaya, pendidikan dan pembangunan berkelanjutan. John Dudley, fisikawan yang mengetuai IYL2015, mengatakan bahwa tahun ini menghasilkan komunitas penjangkauan internasional yang langgeng, dengan siswa sering mengatakan kepadanya bahwa mereka bertahan dalam fisika karena acara IYL pada tahun 2015. “Saya menemukan cadangan antusiasme dan energi yang luar biasa yang belum dimanfaatkan untuk penjangkauan publik dalam komunitas ilmiah, ”katanya.

Dunia adalah tempat yang lebih menakutkan daripada empat tahun lalu ketika IYOG2022 pertama kali diperdebatkan. Namun dengan semangat dan sedikit keberuntungan terkait pandemi, ada setiap kesempatan bahwa tahun ini dapat menginspirasi generasi baru penggemar kaca di seluruh dunia. Ketika upacara penutupan IYOG2022 berlangsung dari 8-9 Desember di Tokyo, Jepang, penyelenggara berharap bahwa mereka telah membangkitkan rasa takjub baru dalam materi yang telah berulang kali mengubah cara kita hidup.

Pos Kaca: alat transparan untuk planet yang lebih adil muncul pertama pada Dunia Fisika.

• Coinsmart. Pertukaran Bitcoin dan Crypto Terbaik Eropa.
• Platoblockchain. Intelijen Metaverse Web3. Pengetahuan Diperkuat. AKSES GRATIS.
• CryptoHawk. Radar Altcoin. Uji Coba Gratis.
• Sumber: https://physicsworld.com/a/glass-a-transparent-tool-for-a-fairer-planet/