Вчені навчилися надавати золоту абсолютно будь-який колір, роблячи мікровирези на його поверхні

Інженери-оптоелектрікі знайшли спосіб надавати золоту абсолютно будь-який колір, вирізаючи мікроформи на його поверхні.

В випадку з металом - можна надати йому будь-який колір, якщо цей колір - срібний. Це відбувається тому, що море електронів у більшості металів, поглинає і випромінює світло на всьому оптичному діапазоні частот. На відміну від срібла, метали є фактично бесцветнимі.

Конечно, є винятки. Золото поглинає синій діапазон світла, завдяки чому і набуває свій характерний жовтий колір. А мідь поглинає синій і зелений, що надає їй червонувато-оранжевий відтінок.

Джіанфа Жанг з Саутгемптонського університету, спільно з кількома колегами, розробив новаційний метод зміни кольору металу. Їх ідея полягає в тому, щоб вирізати на поверхні металу певні повторювані узори.

Размер візерунків менше, ніж довжина хвилі видимого світла. Замість того, щоб викликати інтерференцію світла, вони змінюють властивості моря електронів металу - їх резонансну частоту. А це змінює те, яку частоту світла цей метал поглинає і відбиває.

Тут задіяний той же принцип, який дослідники використовують при створенні плащів-невидимок. Ідея полягає в тому, що акуратно розташовуючи повторювані візерунки, можна міняти те, як "метаматеріал" відображає світло.

Но замість створення 3д структур, які змінюють світ проходить крізь них, Жанг з колегами вирізають структури безпосередньо на поверхні, що дозволяє контролювати поглинання та відбиття света.

Еті структури за формою нагадують крихітні колечка. Команда розрахувала, що вони можуть надати золоту або алюмінію практично будь-який колір, просто варіюючи колір і глибину цих колечок. Вони навіть продемонстрували цю техніку на невеликому шматочку золота (дивіться фото вище).

Данная техніка цікава тим, що дає інженерам повний контроль над кольором - всіма спектральними характеристиками, не змінюючи при цьому інших властивостей металу, таких як провідність, міцність і блиск. А це важко досягти за допомогою зовнішніх покриттів.

Джіанг з колегами згадали про кількох областях застосування даної технології. Найочевидніша з них - це додання предметів розкоші додаткової естетичної привабливості. Іншими словами - створення високотехнологічних прикрас. Інша ідея заснована на складності відтворення ефекту, що дозволяє використовувати його для боротьби з підробками на банкнотах і кредитних картках.

Орігінал (на англ. Мовою): Technologyreview

• IBM ускоряет обучение ИИ на скорости света при минимальном энергопотреблении
• Учёные впервые визуализировали форму одиночного фотона
• Солнечная система для зарядки электромобилей
• Крупнейший электрический самолёт взлетит в 2025 году
• ДНК-биочернила открывают новые горизонты для 3D-печати кровеносных сосудов
• Исследователи улучшили эффективность и долговечность солнечных элементов
• Тёмная материя: Как камера отслеживает невидимое
• Мягкий, растяжимый электрод имитирует тактильные ощущения с помощью электрических сигналов