تم تقديم مقالة البحث العملي إلى LiveScience بالشراكة مع مؤسسة العلوم الوطنية.
لا ، هذه ليست لوحة انطباعية من زنابق النمر في ذروة تألقهم الصيفي. يتم إنتاج هذه الألوان عندما تتلامس الجسيمات النانوية البوليمرية على شكل الدمبل في التعليق مع المجال الكهربائي. تدفع القوى الناتجة عن الجهد الجسيمات النانوية لتشكيل هيكل بلوري منظم بإحكام. هذا التحول الهيكلي يعطي لون برتقالي حيوي. عند إزالة الجهد ، تذوب البلورة ويعود اللون إلى اللون الأبيض.
من الفراشات المتلألئة إلى الأصداف القزحية ، تخلق الطبيعة الأم اللون عندما تلتقط المكونات الهيكلية الضوء وتعكسه. في حين أن الأذواق التي تحدث بشكل طبيعي تكون دائمًا "قيد التشغيل" ، فإن اللون الذي يتم إنشاؤه بواسطة الجسيمات النانوية المحاذاة يتحول ويغلق. إن التحكم في إنتاج الجسيمات النانوية سيسمح للباحثين بإنشاء تقنيات عرض ملونة أكثر كفاءة في استخدام الطاقة لكل من التطبيقات الصناعية والاستهلاكية ، بما في ذلك شاشات الهواتف المحمولة وأجهزة الكمبيوتر المحمولة والأجهزة اللوحية.
مثل هذا التقدم سيحل التحديات التي تمثلها تقنية العرض الحالية. تتطلب شاشات الكريستال السائل التقليدية قدرًا كبيرًا من الطاقة لأنها تنبعث منها الضوء الخاص بها. تعكس الأحبار الكهربي القائمة على التعليق - الشائعة في أجهزة قراءة الكتب الإلكترونية - الضوء من محيطها ، مما يجعلها أكثر كفاءة في استخدام الطاقة. ومع ذلك ، فإن تقنيات الحبر الموجودة تقصر لون العرض على الأبيض والأسود.
نتج هذا الاكتشاف عن التعاون بين الباحثين من جامعة ييل وجامعة ديلاوير. طور فريق Yale طريقة فعالة وموثوقة لصنع كميات كبيرة من الجسيمات النانوية المتطابقة التي تكون أصغر بعشر مرات من الجسيمات السابقة. ابتكر فريق ديلاوير طريقة لتنظيم الجسيمات في هيكل بلوري ، باستخدام مجال كهربائي. وجد الباحثون أنه على عكس الجسيمات النانوية الكروية ، فإن الجسيمات على شكل الدمبل تتوافق بسهولة في وجود مجال خارجي.
ملحوظة المحرر: أي آراء ونتائج واستنتاجات أو توصيات تم التعبير عنها في هذه المواد هي آراء المؤلف ولا تعكس بالضرورة آراء مؤسسة العلوم الوطنية. انظر أرشيف البحوث العملية.