آینه ای که با انرژی الکتریکی شفاف و کدر می گردد
به گزارش مجله پیامک، محققان راهی ایجاد نموده اند که از طریق آن می توان سطح فلز مایع را به گونه ای تنظیم کرد که نور را پراکنده یا بازتاب کند. این فناوری می تواند روزی به ساخت آینه های الکتریکی یا دستگاه های نوری قابل کنترل یاری کند.
فلزات مایع خصوصیات الکتریکی، گرمایی و نوری فلزات را همراه با خصوصیات فیزیکی مایعات دارند. در این رویکرد نو از یک واکنش شیمیایی الکتریکی برای ایجاد سطح بازتابنده قابل تغییر بر روی یک فلز مایع استفاده شد. برای انجام این کار هیچ یک از مراحلی که به طور معمول برای ساخت ساختارهای نوری مورد استفاده قرار می گیرد مانند مرحله پرداخت و استفاده از پوشش نوری مورد استفاده قرار نگرفت.
محققان به رهبری یوجی اوکی(Yuji Oki) از دانشگاه کیوشو(Kyushu) در ژاپن نشان دادند که تغییر سطح فلز از حالت بازتاب نماینده به حالت پراکنده نماینده تنها با وارد کردن 1.4 ولت انرژی امکان پذیر است. این مقدار انرژی برای روشن شدن یک ال ای دی کوچک کافی است. آن ها مقاله خود را در مجله Optical Materials Express به چاپ رساندند.
محققان با تیم تحقیقاتی مایکل دی دیکی(Michael D. Dickey) در دانشگاه ایالتی کارولینای شمالی برای ایجاد این روش نو که در دما و فشار محیط عمل می نماید همکاری کردند.
اوکی می گوید: در آینده نزدیک می توان از این روش برای مصارف تفریح و هنری استفاده کرد و با پیشرفت بیشتر می توان این فناوری را برای ساخت دستگاه های پزشکی مبتنی بر نور به کار برد و ساخت آن برای مناطقی که فاقد امکانات آزمایشگاهی هستند مقرون به صرفه و راحت است.
ایجاد یک سطح نوری
محققان با استفاده از برق، واکنشی شیمیایی در فلز مایع ایجاد کردند که باعث اکسید شدن آن می شود. اکسید شدن فلز مایع باعث به وجود آمدن خطوط کوچکی روی سطح آن شده و این خطوط پرتوهای نور را پراکنده می نمایند. زمانی که برق در جهت مخالف اعمال شود فلز مایع به حالت اولیه خود بازمی شود و این خطوط از بین می فرایند در نتیجه سطح فلز نور را بازتاب می نماید و به شکل آینه در می آید.
محققان این روش نو را به طور اتفاقی در هنگام انجام آزمایشی دیگر کشف کردند. به گفته اوکی: هدف ما استفاده از اکسیداسیون برای تغییر کشش سطحی فلز مایع و تقویت آن بود. با این حال ما دریافتیم در شرایط خاص سطح شفاف فلز نور را پراکنده می نماید. ما این اتفاق را یک شکست در نظر نگرفتیم بلکه شرایط را بهبود دادیم و این پدیده را آنالیز کردیم.
توصیف این پدیده
محققان دریافتند که تغییر ولتاژ سطح فلز از منفی 880 میلی ولت به مثبت 880 میلی ولت باعث کاهش بازتاب نور شده و سطح از حالت بازتابنده به حالت پراکنده نماینده نور تغییر می نماید.
اوکی می گوید: ما بعلاوه دریافتیم که در شرایطی خاص سطح فلز اکسید شده می تواند بازتابندگی خود را حفظ کند. با توجه به این مسئله ممکن است بتوانیم سطوح نوری متنوع تری فراوری کنیم که برای ساخت تراشه های بیوشیمیایی کاربرد دارد و یا می توان از آن ها برای ساخت عناصر نوری از طریق چاپگر سه بعدی استفاده کرد.،ایسنا
منبع: ایران آنلاین