|
Наличие большого количества стеклянных поверхностей может сделать помещение более светлым, но при этом оно также пропускает слишком много тепла и защищает от любопытных взглядов соседей. Новый метаматериал не только более прозрачен для света, но и обеспечивает уединение, охлаждает помещение внутри и автоматически самоочищается. Известное как микрофотонный многофункциональный метаматериал на основе полимеров (PMMM), творение команды представляет собой тонкую пленку, которую можно наклеить на обычное стекло. Свои особые свойства он приобретает благодаря микроскопической структуре своей поверхности, на которой выгравирован узор из пирамидок шириной всего 10 микрон каждая.
Эти мини-пирамидки рассеивают 73% падающего на них света, что придает материалу матовый вид. Но, несмотря на это, он на удивление более прозрачен для света, чем обычное стекло – коэффициент пропускания составляет 95% по сравнению с обычными 91% для большинства стекол. Команда утверждает, что это обеспечивает более комфортное освещение не только для людей, но и для растений. “Когда этот материал используется для отделки крыш и стен, он позволяет создавать яркие, но в то же время свободные от бликов и защищенные от посторонних глаз внутренние помещения для работы и проживания”, - сказал Ган Хуан, ведущий автор исследования. “В теплицах высокая светопропускаемость может повысить урожайность, поскольку эффективность фотосинтеза, по оценкам, на 9% выше, чем в теплицах со стеклянными крышами”.
|
|
Самая крутая фишка PMMM (каламбур) заключается в ее способности излучать тепло непосредственно во внешнее пространство, охлаждая таким образом помещение. Это звучит как научная фантастика, но это хорошо изученное явление, называемое радиационным охлаждением, которое использует тот факт, что атмосфера Земли прозрачна для инфракрасного излучения. Испытания показали, что благодаря использованию Вселенной в качестве единого колоссального теплоотвода, материал сохраняет температуру в помещении на 6 ° C (10,8 ° F) холоднее, чем окружающий воздух. В довершение всего, пленка самоочищается. Поверхность, покрытая крошечными пирамидками, удерживает слой воздуха под любыми каплями воды, поэтому они просто скатываются, унося с собой пыль или грязь. Технически это делает его супергидрофобным, а угол соприкосновения составляет 152 градуса. “Материал может одновременно оптимизировать использование солнечного света в помещении, обеспечивать пассивное охлаждение и снижать зависимость от кондиционирования воздуха”, - сказал Хуан. - Это масштабируемое решение может быть легко интегрировано в планы строительства экологически чистых зданий и городского развития”.
|
