Reklama
Rozwiń
Reklama

Folia jak skóra kameleona

Materiał, który pod wpływem wyginania zmienia kolory, opracowali amerykańscy naukowcy.

Aktualizacja: 13.03.2015 21:37 Publikacja: 12.03.2015 23:01

Zmieniający barwy materiał może mieć zastosowanie wojskowe

Zmieniający barwy materiał może mieć zastosowanie wojskowe

Foto: The Optical Society

Pojawianie się różnych barw umożliwia nałożona na folię elastyczna warstewka krzemowa tysiące razy cieńsza od ludzkiego włosa. Taki materiał będzie miał wiele zastosowań, przewidują badacze z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Berkeley – w wojsku do kamuflażu i stapiania się z otoczeniem, w reklamie wizualnej, w technice np. w czujnikach do wykrywania zbyt wielkich napięć w konstrukcjach lotniczych i kluczowych elementach mostów czy budynków. Taki materiał może też trafić do elastycznych wyświetlaczy.

– Po raz pierwszy ktoś stworzył elastyczny materiał, który potrafi zmieniać kolor po prostu przez zginanie – powiedział prof. Connie J. Chang-Hasnain, członek zespołu z Berkeley i współautor artykułu opublikowanego na łamach magazynu „Optica".

Kolory przedmiotów, jakie widzimy wokół nas, zawdzięczamy własnościom materiałów, z których powstały. Kiedy białe światło – składające się z fal różnej długości – pada na powierzchnię, jej skład chemiczny i struktura powodują, że fale o określonej długości są pochłaniane, a inne są odbijane. Jeżeli te odbite są krótsze, nadają obiektom niebieski odcień, jeśli dłuższe – przedmioty są bardziej czerwone. Pomiędzy nimi jest wiele wariantów – wszystkie barwy tęczy.

Pomysł na zmieniający kolor materiał naukowcy z Uniwersytetu Kalifornijskiego oparli nie na innym składzie chemicznym, ale na manipulowaniu właściwościami powierzchni odbijającej i pochłaniającej światło.

„Skóra" opracowana przez badaczy z Berkeley potrafi zmieniać barwy dzięki temu, że w cieniutkiej warstewce krzemu pokrywającej elastyczną folię wytrawione zostały mikroskopijne nacięcia równoległe względem siebie. Nacięcia powodują, że odbijane są fale światła konkretnej długości. Długość fali odbitej, a więc i kolor, zależy od odległości między nacięciami, która zmienia się pod wpływem wyginania folii.

Reklama
Reklama

Skonstruowanie takiej „skóry kameleona" było możliwe dzięki wytworzeniu bardzo cienkiej i elastycznej warstwy krzemu. Ma grubość ok. 120 nanometrów (czyli milionowych części milimetra).

Badaczom z Uniwersytetu Berkeley udało się już uzyskać kolory od zielonego przez żółty do pomarańczowego i czerwonego. Naukowcy pracują nad powiększeniem dostępnej palety barw.

Na razie udało się zademonstrować jedynie niewielki kawałek folii, która potrafi zmieniać kolory.

– Naszym następnym krokiem będzie opanowanie metody pokrywania większych powierzchni folii warstewką krzemu z mikronacięciami – powiedział prof. Chang-Hasnain. – Mamy nadzieję, że wtedy będziemy w stanie znaleźć wiele różnych zastosowań dla naszego wynalazku.

Nowe technologie
Podcast „Rzecz w tym”: Czy jesteśmy skazani na bipolarny świat technologiczny?
Nowe technologie
Chińska rewolucja w sztucznej inteligencji. Czy Ameryka traci przewagę?
Nowe technologie
Niewykrywalny bombowiec strategiczny Sił Powietrznych USA odbył pierwszy lot
Nowe technologie
Co mówią kury? Naukowcy opracowali tłumacza, użyli sztucznej inteligencji
Reklama
Reklama
REKLAMA: automatycznie wyświetlimy artykuł za 15 sekund.
Reklama