为什么罗马混凝土建筑能屹立两千年而不倒

在今天的意大利漫步,我们仍然能看到有近两千年历史的混凝土建筑。相比下,现代混凝土建筑在百年内就会坍塌。为什么罗马时代的混凝土耐用性如此好?科学家认为要归功于名为“火山灰反应”的关键化学过程——即火山灰与石灰和水发生反应。根据发表在《Science Advances》上的一项研究,名为碳化的反应也有助于增强混凝土的耐久性。研究人员从有 1900 年历史的哈德良(Hadrian)皇帝庄园的马桶座圈上收集了混凝土样本,用高倍显微镜观察,用 X 射线扫描分析其化学成分。研究发现,样本含有火山灰、石灰和水等材料的证据,但对混凝土孔隙和裂缝的观察显示,方解石是其主要的粘结剂。当大气中的二氧化碳与混凝土中的钙化合物发生反应时,会形成坚硬的方解石矿物,它含有大量的碳酸钙。方解石填充了混凝土中的细小裂缝和孔隙,使古老的建筑结构能随着时间的推移而加固和修复。