Это никогда не могло бы быть в состоянии конкурировать с теми очень дешевыми авто рабочими местами краски, но новый лазерный метод мог коренным образом изменить способ, которым металлы окрашены для различных заявлений, таких как драгоценности, бытовые приборы, военный камуфляж и даже оптические фильтры в телескопах. Это могло также избавить от необходимости экологически недружелюбные краски и другие покрытия.Среди на вид удивительных свойств лазеров способность изменить оптические характеристики материалов.
Интенсивный луч лазерного света может изменить цвет материала без покрытия это с краской или пигментом. Но существует проблема: Лазеры, достаточно мощные для расцветки материалов также, имеют тенденцию повреждать их с теплом.
Таким образом, исследователи в Университете Рочестера в Нью-Йорке стремились развить лазерный метод окраски, который мог избежать разрушительного теплового воздействия. Оптические физики Чунлэй Го и А. Ы. Воробьев использовали лазерный пульс, длящийся только фемтосекунду или quadrillionth (одна миллиардная одной миллионной) секунды.
Метод работает путем таяния чрезвычайно небольших районов металлов, тогда замораживающих способами, отражающими различные длины волны света. Дуэт сообщил онлайн 31 января в Прикладных Письмах о Физике, что путем точной настройки их ультрабыстрой лазерной светоотдачи и путем изменения силы луча, числа пульса лечения и продолжительности обработки, они смогли изменить оттенки многих металлических образцов. Они могли дать маленькие листы алюминия золотой бросок, например, и поменять цвет на золотой черный.
Процесс непосредственно преобразовывает цвета металлов, означая, что никакие краски не необходимы. И Го отмечает, что рассматриваемые с лазером поверхности имеют тенденцию сопротивляться износу, особенно при высоких температурах, делая их более длительными, чем окрашенные поверхности. Поскольку методом является все еще новый, относительно медленный, и энергоемкий, Го, говорит, что это – по крайней мере несколько лет из коммерческого применения.
Затем должен будет улучшить его скорость и эффективность. Но поскольку метод назревает, он говорит, «Я думаю, что нам необходимо применить его к вещам в нашей повседневной жизни».Возможно, но это будет, вероятно, требовать времени, говорит физик Джозеф Шинэр из Лаборатории Эймса Министерства энергетики и Университета штата Айова в Эймсе. Результаты «очень интересны и обращение, и физика кажется твердой», говорит он, но уже существует много способов окрасить металлы и материалы с помощью доказанных покрытий.
Лазерный метод, кажется, влияет только на самые верхние слои металла, таким образом, царапины или трение могли бы изменить или удалить окраску – так же, как с покрытиями. Поэтому «может пройти некоторое время, прежде чем мы узнаем, для какого применения нужно, это выполняет», говорит Шинэр.