Aktualności

Okna w lustra – magia czy… nanotechnologia?

“Do tej pory, kiedy chciałeś zmienić zastosowanie materiału, musiałeś zmienić materiał. Teraz nie musisz zmieniać komponentów, a jedynie je dostosować i kontrolować temperaturę według własnego uznania”. Tymi słowami dr Mohsen Rahmani podsumował australijski projekt techniki temperaturowo-kontrolowanych nanomateriałów. Takie rozwiązanie może mieć zastosowanie w ochronie satelit przed szkodliwym promieniowaniem, tworzyć energooszczędne domy, czy po prostu trywialnie sprawiać przyjemność poprzez włączanie lub wyłączanie lustra.

Zespół eksperymentował z nanocząsteczkami różnych materiałów, aby zobaczyć, jaka będzie ich odpowiedź na działanie światła i ciepła. Odkryli, że warstwa zrobiona z pewnej kombinacji nanocząsteczek może być “nastrojona” do zmiany z częstotliwości, która emituje światło lub promieniowanie na taką która je odbija. Wymiary każdej warstwy są porównywalne z długościami fal światła o różnych częstotliwościach. Zaprojektowane dla różnych częstotliwości, mogą oddziaływać ze światłem i mogą przekierować tor/drogę światła, transmitować je lub odbijać. Wszystko to dzięki temu, że wymiary są w tym samym układzie co światło. Małe rozmiary nanocząsteczek pozwalają na rozłożenie wzdłuż powierzchni jak szkło, w taki sposób, że mogą odbijać całe światło, albo tylko połowę światła, w zależności od temperatury.  Inicjatorem jest temperatura, więc przełącznikiem byłaby zlokalizowana kontrola temperatury. Dla porównania – podobna zasada co działanie odmgławiacza w samochodzie, czyli według mechanizmu do lokalnego ogrzewania.

Odpowiednia inwestycja w odpowiednim miejscu ułatwi życie w niejednej dziedzinie. Dla przemysłu telekomunikacyjnego dałoby to cienkie, prawie nic nie ważące warstwy nanomateriałów do zastąpienia soczewek, luster i innych ciężkich aparatów. Natomiast z punktu widzenia oszczędności energii można dostosować je do 50% transmisji, 50% reflekcji albo 100 % transmisji i 0% reflekcji, czyli w różnym stopniu od odbijania do przepuszczania. Dodatkowo dla zwyczajnej wygody – przełączenie okna w lustra i odwrotnie. Zespół z Australian National University postuluje, że uzyskanie współpracy przemysłowej umożliwi wytworzenie prototypów i zapewne ewentualne dokonanie poprawek.

Źródło tekstowe: https://www.theguardian.com/science/2017/jul/04/nanomaterial-magic-from-a-window-to-a-mirror-with-the-flick-of-a-switch

Redaktor: Jagoda M. Wierzbicka

Podobne artykuły

Współczesne mikroskopy elektronowe dają nam niewyobrażalną ilość informacji o próbce w porównaniu do swoich poprzedników. Ich rozwój nastąpił równie szybko co cała informatyka, stąd chęci by udoskonalać idącą wraz z nią aparaturę. Co trochę...
Całkiem niedawno skonstruowano technikę pulsacyjnego odparowania laserowego wspomaganego macierzową rezonancją w podczerwieni (Resonant Infrared Matrix-Assisted Pulsed Laser Evaporation – RIR-MAPLE). Metoda umożliwi otrzymanie hybrydowej kombinacji do stworzenia znacznie lepiej absorbujących światło paneli...