04.08.2009

Учёные создали золотой алюминий и синее серебро

Физики из института оптики университета Рочестера (Institute of Optics University of Rochester) поменяли стандартный серебристый цвет алюминия на золотой, потом на голубой, а затем на серый. Впоследствии оказалось, что не только этот металл способен неоднократно менять цвет.

С помощью обычной настольной лазерной установки исследователи "перекрасили" платину, титан, вольфрам, серебро и даже золото.

Чуньлэй Го (Chunlei Guo) и его коллеги использовали для этих целей ту же технологию, что и в прошлом году (подробности читайте в этом материале). Тогда им удалось сделать поверхность многих металлов угольно-чёрной.

Её небольшая доработка привела к нынешним выдающимся результатам.

"Поначалу нам удалось создать материал, который поглощает фактически все падающие световые лучи. Сейчас мы пытаемся заставить поверхность того или иного материала отражать световые лучи какой-то определённой длины волны и поглощать все остальные", — поясняет ассистент Го Анатолий Воробьёв (Anatoliy Vorobyev).

Наноструктуры, образующиеся на поверхности, по размеру меньше длины волны видимого света, их форма зависит от интенсивности и длительности лазерного излучения. Варьирование этих параметров и позволяет учёным контролировать цвет, отражаемый поверхностью металла.

Так как в ходе "перекрашивания" металла в определённый цвет изменяется строение самой поверхности (а не просто наносится какое-то покрытие), то со временем цвет не сотрётся и не потускнеет, говорит Го в пресс-релизе университета.

После того как исследователи протестировали свои методы на нескольких металлах, у них практически не осталось сомнений, что любой из них можно "окрасить" в любой же цвет или даже сделать переливающимся всеми цветами радуги (как крылья бабочки).

Чтобы создать радужные поверхности Чуньлэй и Анатолий "выгравировали" на них равноотстоящие ряды микрополосок, которые затем покрыли наноструктурами, отвечающими за отражение того или иного цвета.

В результате металл, который с одной стороны окрашен в фиолетовый цвет, с другой кажется серым, или вовсе разноцветным. Без всякой краски.

Каковы сферы применения новинки в случае, даже если не все надежды физиков оправдаются? Их великое множество, заявляют учёные. Например, можно выпускать велосипеды самых разнообразных окрасок (при этом использовать только один лазер) или "нарисовать" на дверце холодильника красочное фото семьи, или же создать золотое обручальное кольцо такого же цвета, как глаза возлюбленного.

Несомненным достоинством новой техники "окраски" является простота лазерной установки, ведь это значит, что использовать её можно в любых условиях (нет необходимости создавать гигантский завод или что-нибудь в том же роде). Кроме того, с её помощью можно изменить поверхность любых уже существующих металлических предметов.

К сожалению, пока учёным не удалось побороть время, и по-прежнему, чтобы "окрасить" площадь размером с небольшую монету, приходится тратить до 30 минут.

Однако на данный момент умы физиков заняты, прежде всего, разработкой нанорисунка, который бы сделал поверхность любого металла зелёной или, к примеру, красной.

О том, чего экспериментаторам уже удалось достичь, читайте в статье, опубликованной в журнале Applied Physics Letters.

Источники:

1. MEMBRANA