Mirja u komponenti ottiċi oħra li jirriflettu huma tipikament maħluqa bl-użu ta 'kisi ottiku jew proċessi ta' lustrar. L-approċċ tar-riċerkaturi, żviluppat minn tim immexxi minn Yuji Oki ta ’l-Università ta’ Kysuhu b’kollaborazzjoni ma ’tim mill-Università ta’ l-Istat ta ’North Carolina mmexxi minn Michael Dickey, uża reazzjoni kimika riversibbli mmexxija bl-elettriku biex toħloq wiċċ li jirrifletti fuq il-metall likwidu.

Il-bidla bejn l-istati li jirriflettu u t-tifrix tista 'ssir biss b'1.4 V, madwar l-istess vultaġġ użat biex jixgħel LED tipiku, u f'temperaturi ambjentali.

Ir-riċerkaturi żviluppaw mod biex jaqilbu b'mod dinamiku l-wiċċ tal-metall likwidu bejn l-istati li jirriflettu (fuq ix-xellug u l-isfel) u l-istati ta 'tifrix (fuq il-lemin u l-qiegħ fuq ix-xellug). Meta tiġi applikata l-elettriku, reazzjoni kimika riversibbli tossidizza l-metall likwidu, u toħloq grif li jagħmel it-tifrix tal-metall. Korteżija ta 'Keisuke Nakakubo, Kyushu University.

"Fil-futur immedjat, din it-teknoloġija tista 'tintuża biex toħloq għodod għad-divertiment u l-espressjoni artistika li qatt ma kienu disponibbli qabel," qal Oki. “B'aktar żvilupp jista 'jkun possibbli li din it-teknoloġija titwessa' f'xi ħaġa li taħdem ħafna bħall-istampar 3D għall-produzzjoni ta 'ottika kkontrollata elettronikament magħmula minn metalli likwidi. Dan jista 'jippermetti li l-ottika użata f'apparat għall-ittestjar tas-saħħa bbażat fuq id-dawl tkun iffabbrikata faċilment u rħisa f'żoni tad-dinja li m'għandhomx faċilitajiet tal-laboratorju mediku. "

Fix-xogħol, ir-riċerkaturi ħolqu ġibjun bl-użu ta 'kanal ta' fluss inkorporat. Imbagħad użaw "metodu push-pull" biex jiffurmaw uċuħ ottiċi billi jew jippumpjaw metall likwidu bbażat fuq il-gallju fil-ġibjun jew jerdgħuh. Dan il-proċess intuża biex jinħolqu uċuħ konvessi, ċatti jew konkavi, kull wieħed b'karatteristiċi ottiċi differenti.

Mill-applikazzjoni tal-elettriku, it-tim ikkaġuna reazzjoni kimika riversibbli, li ossidizza l-metall likwidu fi proċess li jibdel il-volum tal-likwidu b'tali mod li jinħolqu ħafna grif żgħir fuq il-wiċċ, li jikkawża t-tixrid tad-dawl.

Meta l-elettriku jiġi applikat fid-direzzjoni opposta, il-metall likwidu jerġa 'lura għall-istat oriġinali tiegħu. It-tensjoni tal-wiċċ tal-metall likwidu tneħħi l-grif, u tirritornaha fi stat mera nadifa li tirrifletti.

"L-intenzjoni tagħna kienet li nużaw l-ossidazzjoni biex inbiddlu t-tensjoni tal-wiċċ u nsaħħu l-wiċċ tal-metall likwidu," qal Oki. “Madankollu, sibna li taħt ċerti kundizzjonijiet il-wiċċ jinbidel b’mod spontanju f’wiċċ li jferrex. Minflok ma qisna dan bħala falliment, aħna ottimizzajna l-kundizzjonijiet u vverifikajna l-fenomenu. "

It-testijiet urew li l-bidla tal-vultaġġ fuq il-wiċċ minn -800 mV għal +800 mV tnaqqas l-intensità tad-dawl hekk kif il-wiċċ inbidel minn riflessiv għal tifrix. Il-kejl elettrokimiku wera li bidla fil-vultaġġ ta '1.4 V kienet biżżejjed biex toħloq reazzjonijiet redox bi riproduċibilità tajba.

"Sibna wkoll li taħt ċerti kundizzjonijiet il-wiċċ jista 'jkun kemmxejn ossidizzat u xorta jżomm wiċċ lixx li jirrifletti," qal Oki. "Billi tikkontrolla dan, jista 'jkun possibbli li jinħolqu uċuħ ottiċi saħansitra aktar diversi bl-użu ta' dan l-approċċ li jista 'jwassal għal applikazzjonijiet f'apparati avvanzati bħal ċipep bijokimiċi jew jintużaw biex isiru elementi ottiċi stampati 3D."