Χωρίς καν να χρησιμοποιήσουν
χημικά ή χρωστικές ουσίες, Βρετανοί ερευνητές κατάφεραν να κάνουν τον
χρυσό να φαίνεται στα μάτια μας πράσινος, κόκκινος ή οποιοδήποτε άλλο
χρώμα. Το πολύχρωμο επίτευγμα βασίζεται σε μεθόδους νανοτεχνολογίας με τις
οποίες χαράχθηκαν ανάγλυφα μοτίβα πάνω στην επιφάνεια του χρυσού, τα
οποία καθορίζουν με ποια μήκη κύματος του ορατού φωτός αλληλεπιδρά η
επιφάνεια. Το τρικ, εξάλλου δεν είναι νέο: στη φύση υπάρχουν πολλά παραδείγματα
υλικών, όπως τα φτερά του παγονιού, τα οποία φαίνονται χρωματιστά χωρίς
να περιέχουν χρωστικές. Το εφέ οφείλεται στη μικροσκοπική δομή των
υλικών, η οποία καθορίζει ποια μήκη κύματος ανακλώνται και ποια
απορροφώνται...
Αλληλεπίδραση του φωτός με τα αντίκειμενα και χρώματα
«Τα χρώματα των αντικειμένων που βλέπουμε γύρω μας καθορίζονται από την αλληλεπίδραση του φωτός με τα αντικείμενα αυτά. Για παράδειγμα, ένα αντικείμενο που ανακλά το κόκκινο φως αλλά απορροφά τα άλλα μήκη κύματος φαίνεται κόκκινο στα ανθρώπινα μάτια» εξηγεί ο καθηγητής Νίκολαϊ Ζελούντεφ, επικεφαλής του Τμήματος Νανοφωτονικής στο Πανεπιστήμιο του Σαουθάμπτον.
«Αυτή είναι η θεμελιώδης αρχή που εκμεταλλευτήκαμε σε αυτή τη μελέτη. Δημιουργώντας ανάγλυφα σχέδια στα μέταλλα, τα οποία έχουν πλάτος περίπου 100 νανόμετρα, μπορέσαμε να ελέγξουμε ποια μήκη κύματος του φωτός απορροφώνται και ποια ανακλώνται» συνεχίζει.
Ανάγλυφα σχέδια με δέσμη ιόντων
Τα ανάγλυφα σχέδια δημιουργήθηκαν με μια δέσμη ιόντων, η οποία λειτουργεί σαν αμμοβολή σε μικροσκοπική κλίμακα. Οι ερευνητές ελπίζουν πάντως ότι το ίδιο αποτέλεσμα μπορεί να επιτευχθεί με βιομηχανικές μεθόδους όπως αυτές που χρησιμοποιούνται στην παραγωγή CD/DVD.
Η νέα μέθοδος μπορεί θεωρητικά να εφαρμοστεί και σε άλλα μέταλλα όπως το ασήμι και το αλουμίνιο.
Οι ερευνητές, οι οποίοι παρουσιάζουν τη μέθοδό τους στις επιθεωρήσεις Optics Express και Journal of Optics, έχουν ήδη καταθέσει αίτηση ευρεσιτεχνίας για την εμπορική αξιοποίησή τους.
Αλληλεπίδραση του φωτός με τα αντίκειμενα και χρώματα
«Τα χρώματα των αντικειμένων που βλέπουμε γύρω μας καθορίζονται από την αλληλεπίδραση του φωτός με τα αντικείμενα αυτά. Για παράδειγμα, ένα αντικείμενο που ανακλά το κόκκινο φως αλλά απορροφά τα άλλα μήκη κύματος φαίνεται κόκκινο στα ανθρώπινα μάτια» εξηγεί ο καθηγητής Νίκολαϊ Ζελούντεφ, επικεφαλής του Τμήματος Νανοφωτονικής στο Πανεπιστήμιο του Σαουθάμπτον.
«Αυτή είναι η θεμελιώδης αρχή που εκμεταλλευτήκαμε σε αυτή τη μελέτη. Δημιουργώντας ανάγλυφα σχέδια στα μέταλλα, τα οποία έχουν πλάτος περίπου 100 νανόμετρα, μπορέσαμε να ελέγξουμε ποια μήκη κύματος του φωτός απορροφώνται και ποια ανακλώνται» συνεχίζει.
Ανάγλυφα σχέδια με δέσμη ιόντων
Τα ανάγλυφα σχέδια δημιουργήθηκαν με μια δέσμη ιόντων, η οποία λειτουργεί σαν αμμοβολή σε μικροσκοπική κλίμακα. Οι ερευνητές ελπίζουν πάντως ότι το ίδιο αποτέλεσμα μπορεί να επιτευχθεί με βιομηχανικές μεθόδους όπως αυτές που χρησιμοποιούνται στην παραγωγή CD/DVD.
Η νέα μέθοδος μπορεί θεωρητικά να εφαρμοστεί και σε άλλα μέταλλα όπως το ασήμι και το αλουμίνιο.
Οι ερευνητές, οι οποίοι παρουσιάζουν τη μέθοδό τους στις επιθεωρήσεις Optics Express και Journal of Optics, έχουν ήδη καταθέσει αίτηση ευρεσιτεχνίας για την εμπορική αξιοποίησή τους.
www.tovima.gr
