Международный коллектив физиков и инженеров создал особый материал, представляющий собой своеобразный аналог кожи хамелеона, который может менять свой цвет произвольным образом при легких нажатиях, говорится в статье, опубликованной в журнале Optica.

"Наше изобретение — первый успешный пример гибкой хамелеоноподобной кожи, которая меняет цвет просто от сгибания и нажатий. Следующий шаг — разработка технологии для изготовления более крупных фрагментов кожи, и сегодня уже есть фабрики, которые могут в принципе это делать. Когда мы этого достигнем, мы надеемся, что нам удастся найти практические применения для этого материала в индустрии развлечений, безопасности и в военной сфере", — заявила Конни Чанг-Хаснайн (Connie Chang-Hasnain) из университета Калифорнии в Беркли (США).

Хаснайн и ее коллеги совершили это удивительное открытие, экспериментируя с особыми наноструктурами из кремния и других полупроводников, которые особым образом взаимодействуют и искажают видимое излучение. Подобные структуры сегодня широко используются физиками в экспериментах, в рамках которых они пытаются создать различные «плащи-невидимки», плоские линзы и прочие экзотические оптические приборы.

Авторы статьи научились превращать их в аналог кожи хамелеона, вырастив набор из таких наноструктур высотой всего в 120 нанометров на тонкой и гибкой кремниевой пленке, способной свободно сгибаться и растягиваться.

Из-за высокой гибкости, даже малейшие нажатия и сгибы пленки заметным образом меняют расстояние между кусочками кремния на ее поверхности, в результате чего они начинают отражать совсем не те волны света, на которые они были изначально «настроены». Это позволяет гибко управлять цветом каждого участка на кусочке такой «хамелеоновой кожи».

Благодаря небольшим размерам и плоской поверхности наноструктур, изобретение Хаснайн и ее коллег отражает около 83% света, падающего на него, что делает эту многоцветную кожу столь же яркой, как и живого хамелеона.

Первый прототип «хамелеоновой кожи», изготовленный физиками, не лишен недостатков — он способен менять цвет в довольно ограниченном диапазоне оттенков, начиная с красного и заканчивая зеленым, и его размеры, из-за сложностей с «печатью» наноструктур, остаются скромными — всего один квадратный сантиметр.

Сами физики уверены, что эти проблемы носят непринципиальный и технический характер, и планируют решить их в ближайшее время. Если им удастся это осуществить, но «хамелеоновую кожу» можно будет использовать для самых разных целей, начиная с камуфляжа для техники и людей и заканчивая высокочувствительными датчиками, которые помогут инженерам находить точки напряжений и дефекты в структуре мостов и фюзеляжей самолетов. Дальнейшее совершенствование этой технологии позволит применять ее в качестве основы для дисплеев или интерактивных рекламных плакатов.