Всего полтора килограмма этой краски, и вы сможете покрасить целый Boeing-747.
Исследователи разработали необыкновенную энергосберегающую краску: она отражает тепло, доступна в любом цвете и может служить веками. А ещё это самая лёгкая краска на Земле – чтобы покрасить целый самолёт (Boeing-747), понадобится всего 1,4 кг. Обычной краски на такой же самолёт потребуется целых 454 кг.
Учёные назвали своё изобретение плазмонической краской.
При разработке новой краски они вдохновлялись крыльями бабочки, которая может похвастаться не пигментной, но структурной окраской. Так что и новое изобретение сделано не из пигмента, как обычно это бывает. Цвет создаётся за счёт определенного расположения наночастиц.
Что такое структурная окраска?
Структурная окраска получается за счет одних только упорядоченных структур очень маленьких размеров (наноразмеров). Этот механизм окрашивания, в отличие от «химического», основан только на оптических принципах. Когда свет отражается от наноэлементов, структурированных в полислои — решетки, кружева, бороздки, то, поскольку размеры этих элементов соизмеримы с длиной волны света, происходит интерференция, дифракция и рассеивание волн — в результате мы видим цвет.
Такую краску пока что можно создать только в лаборатории, так что о массовом производстве речи не идёт – но учёные надеются, что со временем этого получится достичь, и тогда новый материал во много раз сократит количество парниковых газов, неизбежных для авиаперелётов.
Но это не единственный плюс — исследователи говорят, что любые поверхности, покрытые новой краской, остаются на 13-16 °C прохладнее, чем если бы они были покрыты обычной краской.
«Разница температур, которую гарантирует плазмоническая краска, приведет к значительной экономии энергии. Использование меньшего количества электроэнергии для охлаждения также сократит выбросы углекислого газа, помогая бороться с глобальным потеплением», – отмечают исследователи.
В плазмонической краске вместо химических пигментов используются наночастицы двух бесцветных материалов — алюминия и оксида алюминия. Размещая их разными способами поверх алюминиевого зеркала с оксидным покрытием, можно контролировать, как свет рассеивается, отражается или поглощается.
Подобный процесс отвечает за насыщенный цвет крыльев бабочки и облик других ярких обитателей нашей планеты – перья павлинов, блестящие панцири жуков.
Команда учёных создала эту тончайшую и легчайшую структурную краску, используя электронно-лучевой испаритель, который нагревает вещество со строго контролируемой скоростью.
Есть и ещё один плюс: новая краска практически вечная. «Нормальный цвет тускнеет, потому что пигмент теряет способность поглощать фотоны», — говорят разработчики, – «Здесь этих границ не существует. Как только мы придаём предмету структурную окраску, она должна оставаться на века».
Ученые нашли способ избавить пациентов от фантомных болей
Разумеется, новому изобретению предстоит пройти долгий путь, прежде чем удастся выпускать плазмоническую краску на рынок массово в разных цветах, чтобы мы смогли покрасить весь собственный дом одной маленькой баночкой. Но учёные полны энтузиазма и дальше работать в этом направлении.
Целиком прочитать исследование о создании новой краски, опубликованное в журнале Science Advances, можно здесь.
Рекомендации
Гравитация Урала: пройди виртуальный автоквест по Челябинской области
Горные приключения: путешествие в Архыз на Jaecoo J7
Куда пойти в Санкт-Петербурге весной?
Круизы из Москвы с «ВодоходЪ»: откройте красоту России с нового ракурса
Как чашка кофе может помочь планете? 4 этапа переработки жмыха
Секреты вкусного мяса: куда идти за сочными стейками и бургерами?
Как загрязнение воздуха повлияло на появление импрессионизма?
На картине Ван Гога нашли скрытый автопортрет
Фоторепортаж: как кубинцы живут в старинных изъятых особняках на набережной Гаваны
Присоединяйтесь к нам в VK: читайте самое интересное и делитесь своими фотографиями