Частички золота делают прозрачное стекло полностью светонепроницаемым с одной стороны

Источник: 22CENTURY.RU

Безбликовое окно, которое непрозрачно с внешней стороны, но обеспечивает хорошую видимость изнутри, можно изготовить, используя покрытие из миллиардов крошечных кусочков золота.

Безбликовые стёкла можно делать из материала, усыпанного миллиардами металлических крошек. Так получается «одностороннее» матовое стекло, которое с внешней стороны выглядит непрозрачным, отражая 1% света. Но с другой стороны оно прозрачно. Такие стёкла позволят сохранять приватность в автомобиле или офисе — сохранив возможность любоваться изнутри видами и получать необходимое количество дневного света.

Материал, который разработал Юнь Лай из Нанкинского университета в Китае и его коллеги, назван «покрытием прозрачным веществом» — transparent matter surface (TMS).

В отличие от существующих антибликовых покрытий и плёнок, сквозь TMS вы можете видеть предметы и фотографировать их, при этом они не выглядят размыто.

Лай замечает, что матовость и прозрачность, как правило, взаимоисключающие свойства — чтобы получить их одновременно он и его команда покрыли материал пятнышками нано-размера, которые рассеивают и отражают свет именно так, как надо. Они изготовили эти компоненты из отражающего металла (золота) и плохо проводящего электричество кремния. Затем они расположили миллиарды этих частиц на стеклянной полупроводниковой пластине.

Испытания показали, что такая структура отражает всего 1,3% света. Но стекло с напылением пропускает достаточно света, чтобы камера с помещённым перед объективом материалом не потеряла способность делать чёткие снимки.

Новый материал

Новый материал в сравнении с традиционными антибликовыми покрытиями. Изображение: Science Advances, Му Ванг и др.

Исследователи также испытали TMS на камере, подключенной к системе ИИ для маркировки предметов и попросили его идентифицировать теннисный мяч находившийся перед камерой. ИИ давал правильный ответ, когда получал изображение мяча сквозь TMS, но маркировал его как «неопознанный объект», когда смотрел на него сквозь размытие, которое даёт обычная антибликовая плёнка.

«Больше всего в нашем эксперименте нас поразил тот удивительный момент, когда мы впервые увидели свежеприготовленный 4-дюймовый образец своими глазами, безо всякого специального оборудования. Было трудно вообразить, как материал может быть таким чистым и лишённым искажений на просвет, но таким мутным, когда свет от него отражается», — говорит Лай.

Саймон Хорсли из Эксетерского университета в Великобритании считает, что этот материал хорошо подходит для производства «достаточно больших окон» и может быть полезен для снижения светового загрязнения. Отражения вносят большой вклад в световое загрязнение, и этот материал может минимизировать его, поскольку отражает мягкий, рассеянный свет, вместо более раздражающих ярких бликов.