Հայելիները և այլ ռեֆլեկտիվ օպտիկական բաղադրիչները սովորաբար ստեղծվում են օպտիկական ծածկույթների կամ փայլեցման գործընթացների միջոցով: Հետազոտողների մոտեցումը, որը մշակվել է Կյուսուհու համալսարանից Յուջի Օկիի գլխավորած թիմի հետ, Մայքլ Դիկիի ղեկավարած Հյուսիսային Կարոլինայի պետական ​​համալսարանի թիմի հետ համատեղ, օգտագործել է էլեկտրական շարժիչով շրջելի քիմիական ռեակցիա `հեղուկ մետաղի վրա արտացոլող մակերես ստեղծելու համար:

Ռեֆլեկտիվ և ցրման վիճակների միջև անցումը կարող է կատարվել ընդամենը 1,4 Վ-ով, մոտավորապես նույն լարման, որն օգտագործվում է սովորական LED լուսավորության համար և շրջակա միջավայրի ջերմաստիճանում:

Հետազոտողները մշակել են մի եղանակ հեղուկ մետաղի մակերեսը դինամիկորեն փոխելու ռեֆլեկտիվ (վերևի ձախ և ներքևի աջ) և ցրման վիճակների (վերևի աջ և ներքևի ձախ) միջև: Երբ էլեկտրաէներգիա է կիրառվում, շրջելի քիմիական ռեակցիան օքսիդացնում է հեղուկ մետաղը ՝ ստեղծելով քերծվածքներ, որոնք մետաղը ցրում են: Հարգանքով ՝ Keisuke Nakakubo, Kyushu University:

«Մոտ ապագայում այս տեխնոլոգիան կարող է օգտագործվել զվարճանքի և գեղարվեստական ​​արտահայտչամիջոցների ստեղծման համար, որոնք նախկինում երբեք չեն եղել», - ասաց Օկին: «Ավելի զարգացում ունենալով հնարավոր է, որ այս տեխնոլոգիան ընդլայնվի մի բանի մեջ, որը նման է եռաչափ տպագրության, հեղուկ մետաղներից պատրաստված էլեկտրոնային եղանակով վերահսկվող օպտիկա արտադրելու համար: Սա կարող է թույլ տալ, որ լույսի հիման վրա առողջության ստուգման սարքերում օգտագործվող օպտիկները հեշտությամբ և էժանորեն պատրաստվեն աշխարհի այն վայրերում, որոնք չունեն բժշկական լաբորատորիաներ »:

Աշխատանքում հետազոտողները ջրամբար են ստեղծել ՝ ներկառուցված հոսքային ալիքի միջոցով: Դրանից հետո նրանք օգտագործեցին «մղման ձգման մեթոդ» ՝ օպտիկական մակերեսներ կազմելու համար ՝ կամ ջրամբարի մեջ գալիումի հիման վրա հեղուկ մետաղը մղելով, կամ ծծելով այն: Այս գործընթացն օգտագործվում էր ուռուցիկ, հարթ կամ գոգավոր մակերեսներ ստեղծելու համար ՝ յուրաքանչյուրն ունենալով տարբեր օպտիկական բնութագրեր:

Էլեկտրաէներգիայի կիրառումից թիմը առաջ բերեց հետադարձելի քիմիական ռեակցիա, որը օքսիդացնում է հեղուկ մետաղը գործընթացում, որը հեղուկի ծավալը փոխում է այնպես, որ մակերևույթի վրա շատ փոքր քերծվածքներ ստեղծվեն, ինչը հանգեցնում է լույսի ցրմանը:

Երբ էլեկտրաէներգիան կիրառվում է հակառակ ուղղությամբ, հեղուկ մետաղը վերադառնում է իր նախնական վիճակին: Հեղուկ մետաղի մակերեսային լարվածությունը վերացնում է քերծվածքները ՝ այն վերադարձնելով մաքուր արտացոլող հայելիի վիճակի:

«Մեր նպատակն էր օգտագործել օքսիդացում` մակերեսային լարվածությունը փոխելու և հեղուկ մետաղի մակերեսը ուժեղացնելու համար », - ասաց Օկին: «Այնուամենայնիվ, մենք գտանք, որ որոշակի պայմաններում մակերեսը ինքնաբերաբար կվերածվի ցրելու մակերեսի: Փոխանակ սա անհաջողություն համարելու, մենք օպտիմալացրեցինք պայմանները և ստուգեցինք երեւույթը »:

Թեստերը ցույց տվեցին, որ մակերեսի վրա լարումը changing800 մվ-ից +800 մՎ փոխելը կնվազեցնի լույսի ինտենսիվությունը, քանի որ մակերեսը ռեֆլեկտիվից ցրման է վերածվում: Էլեկտրաքիմիական չափումները պարզել են, որ լարման փոփոխությունը 1,4 Վ բավարար է `լավ վերարտադրելիությամբ օքսիդափոխման ռեակցիաներ ստեղծելու համար:

«Մենք նաև պարզեցինք, որ որոշակի պայմաններում մակերեսը կարող է մի փոքր օքսիդացվել և դեռ պահպանել հարթ արտացոլող մակերեսը», - ասաց Օկին: «Սա վերահսկելով ՝ հնարավոր է հնարավոր լինի ստեղծել նույնիսկ ավելի բազմազան օպտիկական մակերեսներ այս մոտեցման միջոցով, որը կարող է հանգեցնել այնպիսի առաջադեմ սարքերի, ինչպիսիք են կենսաքիմիական չիպերը, կամ օգտագործվել 3D տպագիր օպտիկական տարրերի պատրաստման համար: