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你相信未来人类能根据环境变换皮肤颜色吗?

2018-08-11 10:07 [太阳城娱乐官方网站] 来源于:澳门太阳城官网
导读:你相信未来人类能根据环境变换皮肤颜色吗? 这种具有柔性的可变色皮肤,只要弯曲一下即可改变颜色。研究人员通

[摘要]这种具有柔性的可变色皮肤,只要弯曲一下即可改变颜色。研究人员通过改变材料的弯曲和伸展程度,选择让这种材料反射什么颜色。

你相信未来人类能根据环境变换皮肤颜色吗?

腾讯数码讯(编译:Raul)变色龙是一种神奇的动物,相信很多人都曾经梦想过像它一样神奇变色。如今科学家把这个梦想变成了现实。

最近,加州大学伯克利分校的工程师开发了这种像变色龙一样的人造皮肤。这种有多种颜色的新型材料,为开发全新类型的显示技术提供了可能性。有了这种技术就可以开发出能改变颜色的伪装材料,和能探测到建筑、桥梁和航空器中不易探测到的缺陷的传感器。

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“这是第一次有人开发出这种具有柔性的可变色的皮肤,只要弯曲一下就可以改变颜色,”伯克利团队的成员Connie J. Chang-Hasnai说。研究者在比人类的头发还细几千倍的硅片上蚀刻了一些细小的纹理,比光波的长度还小,这样他们就可以通过改变材料的弯曲和伸展程度,选择让这种材料反射什么颜色。

现在,工程师和科学家已经开发出了一种方法,可以不使用化学染料和色素,而改变物体表面的颜色。他们在物体的表面刻上最细小的纹理,使它们相互作用,反射出特定波长的光。这种“结构性颜色”在自然界中不太常见,但是很多蝴蝶和蜜蜂都会显现出特殊的彩虹般的颜色。

伯克利的这些研究者采用了大约120纳米厚的半导体硅片,从而同时克服了这两个问题。这种材料在柔性的硅片上蚀刻上硅原子构成的隆起,从而实现了柔性。随着硅片的完全和伸展,隆起之间的空间会发生变化,材料反射的光的颜色也会随之变化。利用这种半导体材料,研究团队还创造了一种皮肤,它非常薄,非常平整,并且很容易具有设计的表面特性。这种材料可以精确地反射非常纯的颜色,而且效率很高,能够反射入射光线的83%。

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他们的初始设计,周期的变化只有25纳米,就能产生非常鲜艳的颜色,包括绿色、黄色、橙色和红色,波长变化的范围达到了39纳米。研究者们相信,未来的设计可以反射波长变化范围更大的颜色,反射的效率也会更高。为了证明这一点,研究人员制造了一个一平方厘米的颜色可以变化的硅片。而未来的开发,就是要制造出一种足够大的,可以实现商业应用的材料。

“下一步就是要制造更大的硅片,已经有一些制造商能够做到这一点了,”Chang-Hasnain说。“到那时,我们希望能够发现它在娱乐、安全和监测等方面的应用。”

对于消费者来说,这种像变色龙一样的材料可以用于新型的显示技术,制造用于户外娱乐场所的色彩鲜艳的显示屏。这种技术还可以用于制造交通工具外部的伪装,使它能够改变颜色,更好地融入周围的环境。更多的日常应用还可能包括能够通过颜色改变来指示金属结构性疲劳的感应器,用来探测建筑、桥梁或机翼上重要金属部件的结构性疲劳程度。

来源:gizmodo

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(编辑:澳门太阳城官网)

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