19 февраля 2020, среда, 22:24
VK.comFacebookTwitterTelegramInstagramYouTubeЯндекс.Дзен

НОВОСТИ

СТАТЬИ

PRO SCIENCE

МЕДЛЕННОЕ ЧТЕНИЕ

ЛЕКЦИИ

АВТОРЫ

11 ноября 2015, 09:44

Новая технология делает изображения инфракрасного диапазона цветными

Новый наноматериал под электронным микроскопом
Новый наноматериал под электронным микроскопом
Maiken Mikkelsen, Gleb Akselrod/Duke University

Обычные тепловизоры помогают видеть в инфракрасном диапазоне, но картинки с них лишены деталей  –  цветов в привычном нам понимании. Они лишь фиксируют суммарную интенсивность излучения объекта на всех длинах волн инфракрасного диапазона. Из неё можно получить температуру объекта, но совершенно невозможно сделать вывод вроде «на длине волне 850 нм тело поглощает с интенсивностью A, а на 900 нм – с интенсивностью B». Меж тем, именно по такому принципу работает цветовое зрение: скажем, ярко синим объект становится тогда, когда  на длине волны синего цвета (от 440 до 485 нм) он поглощает гораздо меньше, чем в остальном видимом диапазоне.

 
Предмет, покрытый наноматериалом, поглощающим красный свет. Фото: Maiken Mikkelsen, Gleb Akselrod/Duke University

Учёные из университета Дьюка исправили эти недостатки инфракрасного зрения. В статье в Advanced Materials они рассказывают о создании материала, чувствительного к различным инфракрасным длинам волн. Он может быть нанесён на поверхности любой формы и размера (в том числе на ткани) и для этого не требуется чистых комнат или других дорогостоящих условий и техник. Информация о спектральных характеристиках материалах в инфракрасном диапазоне позволяет узнать не только его температуру, но и, например, химический состав.

Материал делают по принципу снизу-вверх – за счёт самоорганизации нанообъектов. Сначала на подложку наносят тонкую плёнку золота, потом её покрывают наноразмерной полимерной плёнкой, а в конце растят на этой поверхности серебряные кубики размером в 100 нанометров. 

В такой системе видимый свет, представляющий собой электромагнитные волны, возбуждает плазмонные колебания в материале – колебания плотности электронного газа на поверхности серебра. При этом частота этих колебаний однозначного зависит как от длины волны падающего света, так и самых характеристик материала. Поэтому изменяя толщину полимерной плёнки и размеры серебряных нанокубиков, учёные могут настраивать систему на различные длины волн – от видимого диапазона и до инфракрасного.

Такие материалы полезны для создания новых тепловизоров и фотодетекторов и особенно интересных военным. С другой стороны, на их основе можно наоборот делать тепломаскирующий камуфляж: ткань которая поглощает в нужном месте инфракрасное излучение нужной длины волны и тем самым полностью маскирует тепловой след объекта.

Обсудите в соцсетях

«Ангара» Африка Византия Вселенная Гренландия ДНК Иерусалим КГИ Луна МГУ Марс Монголия НАСА РБК РВК РГГУ РадиоАстрон Роскосмос Роспатент Росприроднадзор Русал СМИ Сингапур Солнце Титан Юпитер акустика антибиотики античность археология архитектура астероиды астрофизика бактерии бедность библиотеки биомедицина биомеханика бионика биоразнообразие биотехнологии блогосфера вакцинация викинги вирусы воспитание вулканология гаджеты генетика география геология геофизика геохимия гравитация грибы дельфины демография демократия дети динозавры животные здоровье землетрясение змеи зоопарк зрение изобретения иммунология импорт инновации интернет инфекции ислам исламизм исследования история карикатура картография католицизм кельты кибернетика киты климатология клонирование комары комета кометы компаративистика космос культура культурология лазер лексика лженаука лингвистика льготы мамонты математика материаловедение медицина металлургия метеориты микробиология микроорганизмы мифология млекопитающие мозг моллюски музеи насекомые наука нацпроекты неандертальцы нейробиология неолит обезьяны общество онкология открытия палеолит палеонтология память папирусы паразиты перевод питание планетология погода политика право приматы природа психиатрия психоанализ психология психофизиология птицы ракета растения религиоведение рептилии робототехника рыбы сердце смертность собаки сон социология спутники старение старообрядцы стартапы статистика такси технологии тигры топливо торнадо транспорт ураган урбанистика фармакология физика физиология фольклор химия христианство цифровизация школа экология электрохимия эпидемии эпидемиология этология язык Александр Беглов Дмитрий Козак Древний Египет Западная Африка Латинская Америка НПО «Энергомаш» Нобелевская премия РКК «Энергия» Российская империя Сергиев Посад альтернативная энергетика аутизм биология бозон Хиггса вымирающие виды глобальное потепление грипп защита растений инвазивные виды информационные технологии искусственный интеллект история искусства история цивилизаций исчезающие языки квантовая физика квантовые технологии климатические изменения компьютерная безопасность компьютерные технологии космический мусор криминалистика культурная антропология междисциплинарные исследования местное самоуправление мобильные приложения научный юмор облачные технологии обучение одаренные дети педагогика персональные данные подготовка космонавтов преподавание истории продолжительность жизни происхождение человека русский язык сланцевая революция физическая антропология финансовый рынок черные дыры эволюция эмбриональное развитие этнические конфликты ядерная физика Вольное историческое общество жизнь вне Земли естественные и точные науки НПО им.Лавочкина Центр им.Хруничева История человека. История институтов дело Baring Vostok Протон-М 3D Apple Big data Dragon Facebook Google GPS IBM MERS PayPal PRO SCIENCE видео ProScience Театр SpaceX Tesla Motors Wi-Fi

Редакция

Электронная почта: polit@polit.ru
Телефон: +7 929 588 33 89
Яндекс.Метрика
Свидетельство о регистрации средства массовой информации
Эл. № 77-8425 от 1 декабря 2003 года. Выдано министерством
Российской Федерации по делам печати, телерадиовещания и
средств массовой информации. Выходит с 21 февраля 1998 года.
При любом использовании материалов веб-сайта ссылка на Полит.ру обязательна.
При перепечатке в Интернете обязательна гиперссылка polit.ru.
Все права защищены и охраняются законом.
© Полит.ру, 1998–2020.