Голубой титан

Обучение - Современная наука

Ученые из Рочестерского университета разработали методику воздействия лазерного излучения на металлы, применяя которую можно окрасить алюминий в золотой цвет. Или в серый, или в голубой. И не только в эти, но и в любые другие цвета. И не только алюминий, а любые другие металлы, включая серебро, золото, титан и платину. Для этого они используют сверхмощные сверхкороткие лазерные вспышки.

Чуньлэй Го (Chunlei Guo) и Анатолий опубликовали в журнале Applied Physics Letters статью, описывающую технологию, которая позволяет, как они надеются, окрасить практически любой металл в любой цвет - или даже заставить металл переливаться всеми цветами радуги.

Мощность воздействия лазера сравнима с мощностью электрической сети всей Северной Америки, но длится лазерная вспышка несколько фемтосекунд (фемтосекунда - 10-15)

Суть метода довольно проста: лазерная вспышка создает на поверхности металла микроструктуры размером от нескольких микрометров до нескольких нанометров, которые отражают только лучи света с определенной длиной волны (то есть определенного цвета). Изменяя параметры этой структуры можно добиться отражения света разной длины волны. Ученые предлагают изменять мощность излучения, длину волны лазера и время воздействия, меняя тем самым, структуру поверхностного слоя материала.

Впервые наткнувшись на такую возможность, ученые даже не поверили своим глазам. Мы работали даже по ночам, проверяя, действительно ли можно придать любому металлу любой окрас - замечает Го.

Го и Воробев уже представили на суд общественности результаты своих экспериментов с такими металлами как платина, титан, вольфрам, серебро и золото. Результат во всех случаях был положительным. Ученые отмечают, что полученный цвет металла не тускнеет и не исчезает со временем. Они предполагают, что технология будет работать и с другими металлами. При этом в их планах усовершенствование методики и уменьшение времени обработки поверхности. В настоящее время для обработки образца размером с человеческий ноготь нужно потратить около 30 минут.

Данное открытие имеет потенциал практического применения. Металл можно окрашивать в разные цвета, смешивая их, и получать рисунки, например, как на крыльях у бабочки. Теперь у вас появится возможность сделать большую цветную фотографию всей семьи прямо на дверце холодильника или придать голубой цвет золотому кольцу, чтобы оно лучше подходило вашей голубоглазой невесте.

А при формировании поверхностных наноструктур, ученые могут добиваться того, что поверхность металла будет казаться пурпурной под одним углом зрения, и желтым под другим.

Стоит заметить, что оптики из этого университета знамениты тем, что в прошлом году предложили похожий метод получения очень темных металлов, поглощающих практически весь свет. Обычный кусок алюминия можно превратить в почти «абсолютно черное тело».

В настоящее время ученые работают над приручением красного и зеленого цветов.