-->

Ελαστικά υλικά «χαμαιλέοντες» αλλάζουν χρώμα ανάλογα με τη πίεση που δέχονται (βίντεο)

ΜΙΤ

Ερευνητές στο ΜΙΤ συνδύασαν ένα ελαστικό υλικό που αναπτύχθηκε για ολογράμματα και μια απαρχαιωμένη τεχνική φωτογραφίας από τον 19ο αιώνα για να δημιουργήσουν ένα υλικό που αλλάζει χρώμα καθώς τεντώνεται.

Φανταστείτε να τεντώνετε ένα κομμάτι φιλμ για να αποκαλύψετε ένα κρυμμένο μήνυμα ή να μετράτε τη μυϊκή μάζα ανάλογα με το χρώμα που αλλάζει ένας επίδεσμος. Τέτοια υλικά που μοιάζουν με χαμαιλέοντα και που αλλάζουν χρώμα θα μπορούσαν να είναι γίνουν δημοφιλή στο μέλλον, χάρη σε μια φωτογραφική τεχνική που αναστήθηκε και επαναχρησιμοποιήθηκε από μηχανικούς του MIT.

Ο Benjamin Harvey Miller στο Τεχνολογικό Ινστιτούτο της Μασαχουσέτης (MIT) και οι συνεργάτες του ανέτρεξαν στη βραβευμένη με Νόμπελ Φυσικής τεχνική που ονομάζεται Lippmann photography (από τον φυσικό Gabriel Lippmann), για να δημιουργήσουν μια φθηνή μέθοδο που θα μπορούσε να εκτυπώσει πολύχρωμα ακόμη και τα πιο περίπλοκα σχέδια πάνω σε ένα ελαστικό υλικό. Όταν αυτό το υλικό τεντώνεται ή χαλαρώνει αλλάζει χρώματα αντανακλώντας διαφορετικά μήκη κύματος..

Ο Lippmann δεν γνώρισε ποτέ εμπορική επιτυχία με την τεχνική έγχρωμης φωτογραφίας που ανέπτυξε τη δεκαετία του 1890. Δημιούργησε έγχρωμες φωτογραφίες τοποθετώντας πρώτα έναν καθρέφτη πίσω από ένα πολύ λεπτό, διαφανές γαλάκτωμα, ένα υλικό που επινόησε από μικροσκοπικούς κόκκους αλογονιδίου υδραργύρου,  ευαίσθητους στο φως. Εξέθεσε τη διάταξη σε μια δέσμη φωτός, την οποία ο καθρέφτης αντανακλούσε μέσω του γαλακτώματος. Η παρεμβολή των εισερχόμενων και εξερχόμενων κυμάτων φωτός διέγειρε τους κόκκους του γαλακτώματος οι οποίοι επαναδιαμόρφωναν τη θέση τους, όπως πολλοί μικροσκοπικοί καθρέφτες, και αντανακλούσαν το σχέδιο και το μήκος κύματος του φωτός στο οποίο εκτίθεντο.

Χρησιμοποιώντας αυτή την τεχνική, ο Lippmann πρόβαλλε δομικά έγχρωμες εικόνες λουλουδιών και άλλων φυσικών αντικειμένων στα γαλακτώματα του, αν και η διαδικασία ήταν επίπονη, γιατί περιλάμβανε χειροποίητη κατασκευή των γαλακτωμάτων και αναμονή για μέρες για να εκτεθεί επαρκώς το υλικό στο φως. Λόγω αυτών των περιορισμών, η τεχνική ξεθώριασε σε μεγάλο βαθμό στην ιστορία, παρότι κέρδισε το βραβείο Νόμπελ Φυσικής το 1908.

Οι επιστήμονες του ΜΙΤ αναρωτήθηκαν εάν, σε συνδυασμό με μοντέρνα, ολογραφικά υλικά, η φωτογραφική τεχνική Lippmann θα μπορούσε να επιταχύνει την παραγωγή μεγάλης κλίμακας, δομικά έγχρωμων υλικών. Όπως τα γαλακτώματα του Lippmann, τα τρέχοντα ολογραφικά υλικά (φωτοελαστομερή) αποτελούνται από φωτοευαίσθητα μόρια που, όταν εκτίθενται σε εισερχόμενα φωτόνια, συμπεριφέρονται όπως το γυαλί του Lippmann. Και το κατάφεραν.

{https://www.youtube.com/watch?v=KBGy8KeJQjI&t=64s}

Σύμφωνα με τους επιστήμονες ήταν έκπληξη το γεγονός ότι ένας συνδυασμός ολογραφικών υλικών και μια απαρχαιωμένη τεχνική φωτογραφίας μπόρεσαν να συνδυαστούν για να δημιουργηθούν υλικά με νέα χαρακτηριστικά.

Τα αποτελέσματα της ομάδας παρέχουν την πρώτη τεχνική παραγωγής λεπτομερών, μεγάλης κλίμακας υλικών με «δομικό χρώμα», δηλαδή χρώμα που προκύπτει ως συνέπεια της μικροσκοπικής δομής ενός υλικού και όχι από χημικά πρόσθετα ή βαφές.

Η ομάδα λέει ότι το υλικό θα μπορούσε να εφαρμοστεί σε μηχανικούς αισθητήρες για να δείξει τη μηχανική καταπόνηση χωρίς τη χρήση ηλεκτρονικών μηχανισμών. Θα μπορούσε επίσης να χρησιμοποιηθεί σε ιατρικούς επιδέσμους για να δείξει πόσο σφιχτά εφαρμόζονται ή να ενσωματωθεί σε ρούχα ή ακόμη και να συμβάλει στη δημιουργία ενός ρομποτικού δέρματος που έχει ανθρώπινη αίσθηση αφής;

Η έρευνα της ομάδας εμφανίζεται στο Nature Materials

Πηγή:ΜΙΤ

#ΕΛΑΣΤΙΚΑ #ΕΡΕΥΝΑ


from Dnews: Τελευταία νέα και ειδήσεις https://ift.tt/wVOivxG
via IFTTT

Δεν υπάρχουν σχόλια

Από το Blogger.
-->