p Alterar o tamanho e a separação desses espelhos em nanoescala muda a cor da luz que eles refletem.
p Matrizes de pilares em nanoescala feitos para refletir a luz de uma cor selecionada podem encontrar aplicação como filtros ópticos em câmeras digitais. p Um feixe de luz solar é uma mistura de luz de cores diferentes, incluindo todas as cores do arco-íris. Filtrando ou bloqueando uma cor específica, ou cores, muitas vezes é importante na fotografia, monitores coloridos e outras técnicas de imagem. Uma equipe internacional de engenheiros já fabricou matrizes de pilares em nanoescala de prata que podem refletir seletivamente a luz de qualquer cor desejada1. O time, liderado por Jinghua Teng e Yan Jun Liu no Instituto A * STAR de Pesquisa e Engenharia de Materiais em Cingapura, mostram que a cor pode ser selecionada variando o tamanho dos pilares.
p Os vitrais nas janelas de uma igreja devem sua cor em parte a um efeito chamado ressonância de plasmon de superfície:a luz que passa pela janela interage com os elétrons nas impurezas metálicas de tamanho nanométrico que estão presas no vidro.
p Luz de uma cor específica, ou comprimento de onda, força esses elétrons a oscilar rapidamente. Por sua vez, os elétrons oscilantes aumentam a quantidade de luz transmitida através do vidro neste comprimento de onda. Teng, Liu e seus colegas de trabalho foram capazes de transferir esse efeito plasmônico de janelas transmissoras de luz para espelhos refletores de luz. "Nossos refletores compactos podem ser usados para aplicações, incluindo codificação de cores, anti-falsificação e branding de produtos, "diz Teng.
p Os pesquisadores depositaram 6 nanômetros de titânio, seguido por 180 nanômetros de prata em um substrato de quartzo. Na camada de prata, eles gravaram matrizes de cilindros com diâmetros de 300 a 500 nanômetros e uma separação centro a centro de 320 a 540 nanômetros (veja a imagem). A lacuna resultante entre alguns dos pilares era tão pequena quanto 20 nanômetros. Para obter esses recursos minúsculos, a equipe usou uma técnica chamada litografia de feixe de elétrons:eles escanearam um feixe de elétrons para padronizar os recursos necessários em uma camada protetora colocada no topo da prata. Então, eles usaram um fluxo de átomos de íons carregados para moer o metal exposto e criar os nanopilares.
p Após a construção, Teng, Liu e sua equipe iluminaram cada uma das matrizes com luz branca e mediram o comprimento de onda da radiação refletida. Matrizes de cilindros de 500 nanômetros de diâmetro e separados por 40 nanômetros pareciam vermelhos porque refletiam predominantemente luz com um comprimento de onda de 630 nanômetros. De forma similar, pilares com um diâmetro de 300 nanômetros e uma separação de 20 nanômetros pareciam azuis ao refletirem a luz com um comprimento de onda de 490 nanômetros.
p "Agora estamos trabalhando para desenvolver ainda mais essa técnica para criar telas coloridas de grandes áreas, "diz Teng." Também pretendemos desenvolver aplicativos e colaborações com a indústria. "