Un nuovo metodo per osservare i colori strutturali è stato scoperto "per caso"

Un nuovo metodo per osservare i colori strutturali è stato scoperto 'per caso'
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Un team di scienziati si è imbattuto in un metodo passato inosservato per osservare i colori. I risultati, pubblicati sulla rivista Advanced Optical Materials, ampliano la nostra comprensione del comportamento e delle proprietà della luce e potrebbero avere delle applicazioni pratiche nella tecnologia di rilevamento e nei dispositivi di sicurezza.

In poche parole, i ricercatori hanno applicato una pellicola molto sottile di un materiale (nitruro di silicio) a un altro campione più grande (alluminio). Qui hanno scoperto che il campo elettrico, una forza invisibile creata dall'attrazione e repulsione delle cariche elettriche, è molto forte nel punto in cui i due materiali sono stati collegati.

Quando hanno combinato questa scoperta con l'interferenza ottica, ovvero l'interazione di diverse onde di luce, si è verificato un processo di diffusione dalla superficie del materiale, creando colori brillanti se osservati in diverse condizioni di illuminazione. La maggior parte dei materiali ha un certo colore perché assorbono solo una parte dello spettro solare.

Le foglie di un albero, ad esempio, ci sembrano verdi perché assorbono la luce rossa e blu. Tuttavia, esistono anche i "colori strutturali", una serie di tonalità che non derivano da un pigmento, ma sono semplicemente il frutto della disposizione di strutture molecolari in grado di riflettere la luce da diverse angolazioni. Un esempio pratico? Gli arcobaleni o le chiazze d'olio che assumono tantissimi colori differenti.

Sebbene questi fenomeni siano ben conosciuti, è stato scoperto un nuovo meccanismo inaspettato per creare effetti simili. Protagonista della scoperta è stato il dottor Eser Akinoglu dell'ARC Center of Excellence in Exciton Science. Mentre stava utilizzando un microscopio ottico per osservare le nanoparticelle d'oro (che potrebbe essere anche un valido alleato contro i tumori), ha notato inaspettatamente che l'intero campione stava creando un colore vivido visibile ad occhio nudo da tutte le direzioni.

Così, utilizzando la combinazione di tecniche descritta pocanzi, sono riusciti a spiegare come osservare facilmente questo fenomeno. Alla luce normale, secondo quanto affermato dagli esperti, i campioni sembravano uno specchio, riflettendo quasi tutta la luce visibile. Spegnendo le luci in alto e utilizzando un solo raggio di luce per illuminare il campione si ottengono colori vividi e iridescenti.

FONTE: phys
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