В лаборатории Шэньчжэньского университета очень тонкое покрытие удивительным образом отражает свет, меняя оттенок в зависимости от угла. Это не простой кусок пластика, а плод многолетних исследований и вдохновения природы: материал, имитирующий необыкновенную способность крыльев бабочки, способных манипулировать светом.
Вдохновение от природы
Ле Фарфалле Синий морфо (морфо Менелай) необыкновенные существа. Их крылья покрыты наноструктурами, которые отражают и преломляют падающий свет, создавая синий цвет, который кажется ярким и ярким под разными углами. Ванлинь Ван и его команда в Шэньчжэньский университет они не остались равнодушными к этому зрелищу природы.
Они увидели нечто большее, чем просто красоту, и увидели потенциальное решение современной проблемы: как сохранить прохладу наших автомобилей, не жертвуя при этом эстетикой?
Фильм «Крыло бабочки»
Команда разработала тонкое покрытие, которое действует подобно светоотражающие краски уже присутствует на рынке. Но есть одно ключевое отличие: хотя традиционным краскам может не хватать яркости, эта предлагает ряд ярких (и переливающихся) цветов, которые являются не чем иным, как экстраординарными.
Покрытие толщиной всего несколько микрометров состоит из трех слоев. Первый представляет собой соединение титан, кремний и кислород. Нижние слои представляют собой специальное непрозрачное стекло и тонкий «зеркальный» слой серебра. Это непрозрачное стекло — не обычное стекло: оно имеет бесчисленное множество мелких структур, которые придают ему «туманный» вид, как и синие крылья бабочки Морфо.
Отражение, преломление и… охлаждение!
Когда материал поглощает свет, его температура увеличивается. Вот почему в солнечный день салон автомобиля напоминает печь. Идея команды Вана заключалась в том, чтобы слои пленки рассеивали свет, создавая охлаждающий эффект. И на этом они не остановились: они также открыли, как управлять отражением, чтобы изменить цвет покрытия.
Представьте себе, что вы паркуете машину под палящим солнцем. Через несколько часов я бы даже боялся прикоснуться к рулю, так сказать. В ходе испытаний Ван и его команда обнаружили, что все образцы покрытия оставались примерно на 2°C холоднее окружающего воздуха. Но настоящая магия возникла, когда они провели испытания непосредственно на автомобиле, сравнив покрытие крыла бабочки с простой синей пленкой. Результат? 75°C против 42°C. Заметная разница.
Яркое и свежее будущее, как крылья бабочки
Ван настроен оптимистично. Он видит будущее, в котором это тонкое красочное покрытие может покрывать электромобили, значительно снижая энергопотребление кондиционеров и увеличивая запас хода автомобиля.
Опять же, биомимикрия указывает нам путь. Я никогда не устану говорить это, я без ума от этого. Бабочки Blue Morpho с их яркими красочными крыльями могут стать ключом к будущему, в котором наши автомобили будут не только круче, но и лучше выглядят.
