Лазерное излучение способно менять цвет металлов

В конце прошлого года профессор университета в г. Рочестер (США) Гуо Чунлеи (Chunlei Guo) вместе со своим ассистентом Анатолием Воробьевым предложили новый способ обработки металлов с помощью чрезвычайно коротких (фемтосекунды) и мощных лазерных импульсов.

В результате они получили металл, который поглощал весь падающий на него свет, и поэтому внешне он выглядел абсолютно черным. Способность полного поглощения падающего света можно использовать при разработке самых разных детекторов, а также в ряде других приложений, таких как создание новых катализаторов.

В новой статье Анатолия Воробьева и проф. Гуо, опубликованной в Applied Physics Letters, предложен вариант применения лазерной обработки металлов, при которой поверхности любого металла можно придать не только черный цвет, но и практически любой - металл будет отражать излучение и в ультрафиолетовом диапазоне, и в диапазоне терагерцовых волн.

Этого удалось достичь при помощи создания на поверхности микро- и наноструктур, размеры которых меньше длин волн падающего света. Эти структуры (линии, расположенные в определенном порядке, глобулы и другие формы) способны поглощать свет определенных длин волн и отражать излучение на других частотах.

Проф. Гуо сообщил, что, меняя интенсивность и продолжительность лазерного излучения, можно создавать разные структуры и тем самым полностью регулировать отражательные свойства металлов.

Более того, можно создавать металлы, которые выглядят по разному под разными углами, имитируют перламутровую окраску и т.д. Очень важно, что никаких других реагентов при обработке не используется, и металл по сути не имеет покрытия.

Гуо и Воробьеву предстоит решить множество научных проблем. Пока нельзя утверждать, что метод работает на всех металлах, но для всех проверенных исследователями он доказал свою эффективность. В ближайшее время предполагается получить оттенки всех цветов радуги. Самая главная проблема, которую предстоит решить - повышение эффективности обработки, поскольку сейчас она требует очень много энергии.