Учёные создали «нанохамелеона»: материал меняет цвет при растяжении
Физики из Амстердамского университета, вдохновившись японским искусством киригами, разработали метаматериал, который плавно меняет цвет при механическом растяжении. Результаты исследования были опубликованы в журнале ACS Photonics.
В отличие от обычных материалов, где цвет определяется химическим составом (пигментами или красителями), новый материал обладает структурной окраской. Его цвет зависит от микроскопической структуры поверхности, которую можно менять.
Метаматериал отражает разные цвета света в зависимости от степени растяжения. Изображение из публикации. Автор: F. van Gorp et al., ACS Photonics.
Материал создан из тонкой узорчатой кремниевой мембраны. Когда её растягивают, наноструктуры на поверхности смещаются и поворачиваются, изменяя отражение света. В результате цвет плавно переходит от зелёного к жёлтому и затем к красному.
«Ключевая новизна заключается в многофункциональности структуры, — поясняет руководитель лаборатории Йорик ван де Груп. — Наноструктурированная мембрана одновременно работает как механический метаматериал, управляющий деформацией, и как оптическая метаповерхность, отвечающая за цвет».
Сейчас команда работает над созданием реального прототипа в чистой комнате исследовательского института AMOLF. Эта технология может найти применение в создании адаптивных покрытий, «умных» датчиков и лёгких оптических устройств, меняющих свои свойства в зависимости от условий.
ИИ: Это впечатляющий пример того, как бионика и нанотехнологии могут создавать материалы с принципиально новыми свойствами. В перспективе такие разработки могут привести к появлению «живой» одежды, меняющей цвет, или камуфляжа для военной техники.
0 комментариев