Niewielkie napięcie, ciekły metal odbijał lub rozpraszał światło

Niewielkie napięcie wystarcza, aby ciekły metal odbijał lub rozpraszał światło

Jak wykorzystalibyście materiał, który zmienia swoje właściwości co do interakcji ze światłem na zawołanie? Naukowcy już to wiedzą, bo sami znaleźli sposób wykorzystania energii elektrycznej do zmiany właściwości ciekłego metalu w ujęciu światła.

Te zmiany sprawiają, że ciekły metal może albo przyjąć powierzchnie odbijającą światło, albo zupełnie je rozpraszającą. Przejście wymaga tylko niewielkiego zużycia energii elektrycznej i może być wykorzystane do m.in. tworzenia luster, które można włączać i wyłączać. Nie brzmi to wprawdzie rewolucyjnie, ale badacze są innego zdania.

Czytaj też: Naukowcy stworzyli najbardziej stabilny termicznie materiał i go nie rozumieją

Refleksje nad ciekłometalowymi refleksami

W najbliższej przyszłości technologia ta może zostać wykorzystana do tworzenia narzędzi do rozrywki i ekspresji artystycznej, które nigdy wcześniej nie były dostępne. Przy większym rozwoju możliwe będzie rozszerzenie tej technologii na coś, co działa podobnie jak drukowanie 3D do produkcji elektronicznie sterowanej optyki wykonanej z ciekłych metali.

Może to pozwolić na łatwe i niedrogie wytwarzanie elementów optycznych stosowanych w urządzeniach do badania stanu zdrowia opartych na świetle w obszarach świata, w których brakuje laboratoriów medycznych.

– mówi Yuji Oki, główny badacz.

Metale ciekłe przewodzą elektryczność i oddziałują z ciepłem oraz światłem w taki sam sposób, jak ich formy stałe, ale ich specyficzny stan otwiera szereg nowych możliwości i zastosowań. W ostatnich latach ten śliski błyszczący materiał był używany do produkcji elektroniki morfingowej (zmieniającej swój stan na zawołanie), rozciągliwych przewodów i nawet lepszych ogniw bateryjnych.

Czytaj też: LeakShield od Aqua Computer gwarantuje ochronę przed wyciekami w PC

Teraz z kolei opracowano sposób na wykorzystanie ciekłych metali w zastosowaniach optycznych, jako że te mogą na zawołanie zmienić swój stan na lustrzany, lub zupełnie nierefleksyjny. Za to odkrycie odpowiadają naukowcy z Kyushu University i North Carolina State University, którzy nie omieszkali wyjaśnić tego mechanizmu w opracowaniu dostępnym w dzienniku Optical Materials Express.

Dlaczego ciekły metal działa w ten sposób?

Mechanizm ma miejsce, ponieważ elektryczność utlenia metal, co powoduje zmianę jego objętości. To z kolei powoduje pojawienie się na powierzchni całego mnóstwa maleńkich defektów na powietrzni, które rozpraszają światło w sposób losowy. Aby cofnąć zmiany i przywrócić ciekły metal do stanu odbicia, wielkość napięcia można przełączyć z ujemnej na dodatnią.

Czytaj też: Stworzone przez sztuczną inteligencję układy znacząco przewyższają ludzkie

Przełączanie może odbywać się przy niskim napięciu zaledwie 1,4 V, co jest porównywalne z napięciem używanym do zasilania diody LED. Gdyby tego było mało, ten mechanizm nie jest wybredny i zachodzi w temperaturze i ciśnieniu pokojowym, co sprawia, że ​​jest potencjalnie użyteczny w zastosowaniach komercyjnych.

Chcesz być na bieżąco z CHIP? Obserwuj nas w Google News