Структурно оцветяване

Fountain Sketchsmal
© SGI 2014

Да бъде цвят

Макс тихо се измъчваше, докато придружаваше Лили до един от най-популярните райони за пазар в Барселона. Лили от своя страна беше на седмото небе. Тя опипваше платовете, преценяваше цветовете и изчисляваше на ум колко може максимално да похарчи. 

"Мислиш ли, че сега можем да си тръгнем и да опитаме да направим нещо по-...свързано с науката?", уморено каза Макс. Лили се спря, но не заради Макс. Тя застана като вцепенена пред един магазин, вторачена в роклята на витрината. "Ето това е", извика тя и се втурна вътре. Макс погледна към витрината и замръзна. "О, не!", промълви той и се спусна след нея.  

Лили сякаш галеше една рокля, която приличаше на паун. Макс завъртя очи и я попита какво й е чак толкова специалното на тази дреха.

"Е, добре, ти искаше да направим нещо по-свързано с науката, нали?", попита Лили. Макс бе озадачен. " Нямах предвид птичата биология", само успя да промълви той. Лили се засмя. "Това е високотехнологично оцветяване!", поправи го тя, плати за роклята и излезе от магазина, носейки я като награда.

Те седнаха на ръба на един фонтан и Макс помоли за малко повече пояснения. Лили започна като му каза, че преди доста векове Исак Нютон и Роберт Хук предположили, че перата на пауна са оцветени в синьо и зелено поради своята структура. Тяхната структурна морфология кара светлината да се отразява по такъв начин, че ние да ги виждаме оцветени, докато всъщност те са пигментирани в кафяво с меланин.

"В този случай светлината се държи като вълна", каза Лили и хвърли едно малко камъче във фонтана. Камъчето причини разпространението на една кръгова вълна. След това Лили хвърли едновременно три камъчета. Всички те създадоха вълни, които си взаимодействаха помежду си. В някои точки вълните се наслагваха и се усилваха една друга, докато в други те взаимно се гасяха. 

"Това е вълнова интерференция, познавам това явление", възкликна Макс.

Повърхността на материала, от който е направена роклята, както и истинските пера на пауна, се състои от миниатюрни успоредни линии. Тази микроструктура отразява светлината под различни ъгли. По този начин, като се гледа от различни ъгли, се появяват различни цветове.

"Моля те, кажи ми, че това има повече приложения отколкото само за дрехи", прекъсна я Макс.

"Това е висша мода!", запротестира Лили. "Но да, има и много приложения. Повърхности, които ни предоставят лъчисти цветове, но също и камуфлажни повърхности благодарение на такива биомиметични материали. Освен това... ниско отразяващи стъкла... или ефективни оптични комутатори." Това се хареса на Макс и той кимна доволно в знак на съгласие.

"Тази структура ни позволява да контролираме светлината в нанометричен мащаб. Така е направена холограмата за сигурност на твоята кредитна карта! Представи си антиотражателни повърхности за супер-ефективни фотоволтаици! Представи си чипове, оптични чипове, които ползват светлина вместо електричество. Те много по-бързо ще пренасят данни", каза Лили в заключение.

"Знаеш ли какво? След всичко това вече не намирам пауновата рокля за толкова ужасна", щастливо каза Макс, опитвайки се да й направи комплимент. Лили му хвърли един гаден поглед, но не можа да се сдържи да не добави, че не са само пауните, които имат тази специфична черта. Пеперудите, други птици като пчелоядите и ара също имат подобни структури. С това тя стана и обяви, че е време да се върнат в магазините!