Engelse natuurkundigen hebben een techniek ontwikkeld waarmee ze goud, zilver en aluminium een andere kleur kunnen geven.

Het is niet alles goud wat er blinkt. Dit spreekwoord is uitstekend van toepassing op de nieuwste uitvinding van onderzoekers aan de Universiteit van Southampton. Het team is namelijk in staat om minutieuze veranderingen aan het oppervlak van metalen aan te brengen waardoor het reflecterende licht verandert. Als gevolg hiervan neemt het menselijk oog een andere kleur waar.

‘Ion beam milling’

De techniek wordt ion beam milling genoemd. In de aankondiging vergelijken de wetenschappers de methode met ‘zandstralen op atomaire schaal’. “Dit is de eerste keer dat de zichtbare kleur van metaal op deze manier is veranderd”, zegt projectleider Nikolay Zheloedev. “De weerkaatsing van het licht bepaalt hoe we objecten zien. Bijvoorbeeld een voorwerp dat rood licht reflecteert, maar andere golflengten absorbeert, kleurt voor het menselijke oog rood.”

De piepkleine omvang (100 nanometer breed) van de nieuw gecreëerde patronen op het metaal is de sleutel tot succes. De kleurverandering vindt immers alleen plaats als elk afzonderlijk onderdeel van het patroon kleiner is dan de golflengte van het invallende licht. Eerder introduceerden Harvard-onderzoekers al een methode waarbij een laag van de halfgeleider germanium over het metaal werd aangebracht. Deze coating breekt inkomende lichtstralen zodat het metaal een andere kleur krijgt.

De nieuwe techniek maakt het niet alleen mogelijk om juwelen op een bijzondere manier te verfraaien, maar kan bijvoorbeeld ook worden gebruikt voor het beveiligen van belangrijke documenten. Met de gekleurde metalen zijn namelijk unieke beveiligingspatronen te fabriceren die bijna onmogelijk na te maken zijn.

Bron: Engineering and Physical Sciences Research Council

Beeld: Bina Sveda