Da der Prozess die tatsächlichen Oberflächeneigenschaften des Metalls selbst ändert und nicht gerade eine Schicht ist, verbläßt die Farbe nicht, oder abzuziehen, sagt Guo, außerordentlichen Professor von Optik am Institut von Optik an der Universität von Rochester. Er schlägt vor, dass die Möglichkeiten endlose-ein Zyklusfabrik unter Verwendung eines einzelnen Lasers sind, zum der Fahrräder der verschiedenen Farben zu produzieren; Ätzung einer farbenreichen Fotographie einer Familie in die Kühlraumtür; oder vorschlagend mit einem Goldverlobungsring, der blaue Augen Ihrer fiancées zusammenbringt.
„Da die Entdeckung des schwarzen Metalls wir festgestellt worden sind, um volle Kontrolle auf dem Erhalten der Metalle zu erhalten, um nur eine bestimmte Farbe zu reflektieren und den Rest aufzusaugen und jetzt wir ein Metall fast jede mögliche Farbe reflektieren schließlich lassen können, die wir wünschen,“ sagt Guo. „Als wir zuerst den Prozess fanden, der eine Goldfarbe produzierte, könnten wir ihr nicht glauben. Wir arbeiteten im Labor bis den Mitternacht, der versucht, herauszufinden, was andere Farben wir bilden konnten.“
Guo und sein Assistent, Anatoliy Vorobeyv, benutzen einen unglaublich kurzen aber unglaublich intensiven Laser, der gesprengt wird, der die Oberfläche eines Metalls ändert und nanoscale und Mikroskalastrukturen bildet, die selektiv eine bestimmte Farbe reflektieren, um das Aussehen einer spezifischen Farbe oder der Kombinationen von Farben zu geben.
Die Metallfarbton Forschung verfolgt auf Guos Durchbruch„Schwarz-Metall“ Entdeckung spätem 2006, als sein Forschungsteam in der Lage war, nanostructures auf Metalloberflächen zu verursachen, die praktisch alles helle aufsogen und bildet etwas so einfach wie regelmäßiges Aluminium in eins der dunkelsten überhaupt verursachten Materialien.
Guos schwarzes Metall, mit seinen sehr hohen Absorptionseigenschaften, ist für jede mögliche Anwendung in der, ideal Licht gefangennehmend, ist wünschenswert. Die möglichen Anwendungen reichen von der Herstellung der besseren Sonnenenergiekollektoren, zur vorgerückteren Heimlichkeittechnologie, sagt er. Der ultra-kurze/ultra-intensive helle Guo-Gebrauch wird durch einen Femtosekundelaser produziert, der die Impulse produziert, die nur einige quadrillionths einer Sekunde dauern. Eine Femtosekunde ist zu einer Sekunde, was eine Sekunde zu ungefähr 32 Million Jahren ist. Während seines kurzen Stoßes Guos bindet Laser so viel Energie, wie das gesamte elektrische Rasterfeld von Nordamerika tut los, auf einen Punkt die Größe einer Nadelspitze ganz fokussiert.
Die intensive Böe zwingt die Oberfläche des Metalls, um Nanostructuresgruben, Kügelchen, und Stränge zu bilden dieses Warteankommende Licht in den unterschiedlichen Arten abhängig von der Weise der gemeißelt Laser-Impuls die Strukturen. Da die Strukturen kleiner als die Wellenlänge des Lichtes sind, ist die Weise, die sie Licht reflektieren, in hohem Grade - Abhängiger nach ihrer spezifischen Größe und Form, sagt Guo. Die Laser-Intensität unterscheiden, erlaubt Impulslänge und Zahl von Impulsen, Guo, die Konfiguration der nanostructures zu steuern und steuert folglich, welche Farbe das Metall reflektiert.
Guo und Vorobyev erzielen auch den schillernden Farbton, indem sie die Mikroskalalinien verursachen, die mit nanostructures umfaßt werden. Die Linien, geordnet in den regelmäßigen Reihen, veranlassen reflektiertes Licht der verschiedenen Wellenlängen, in den verschiedenen Richtungen anders als zu behindern. Das Resultat ist ein Stück Metall, das erscheinen kann festes Purpur von einer Richtung, und Grau von anderen oder mehrfache Farben in einem Zug.
Um einen Bereich des Metalls zu ändern nimmt die Größe eines Groschens z.Z. 30 Minuten oder mehr, aber die Forscher arbeiten an dem Weiter entwickeln der Technik. Glücklicherweise trotz der unglaublichen Intensität, die betroffen ist, kann der Femtosekundelaser durch einen einfachen Wandanschluß angetrieben werden und das bedeuten, wenn der Prozess weiter entwickelt wird und ihn einführen, sollte verhältnismäßig einfach sein.
Der neue Prozess hat an jedem Metall Guo hat versucht gearbeitet, und die Resultate sind so gleich bleibend, dass er glaubt, dass es für jedes bekannte Metall funktioniert. Seine Mannschaft arbeitet z.Z., um das rechte Abstimmen zu finden, zum des Restes des Regenbogens für das fest-farbige Metall, einschließlich Rot und Grün zu verursachen. |