Mechanisme achter extreem reflecterend oppervlak ontrafeld

De in de natuur voorkomende reflecterende oppervlakken, zoals zilverkleurige schubben van vissen, versterken licht door het in verschillende kristallagen te verspreiden, voordat het licht weer terugkaatst.

Hoe deze verschillende lagen het invallende licht verwerken, beschrijven onderzoekers van de Universiteit van Bristol uit Engeland woensdag in het tijdschrift Royal Society Interface.

De zilverkleurige schubben van vissen, zoals haring en sardines, zijn opgebouwd uit verschillende microscopische kristallagen.

Deze lagen hebben als bijzondere eigenschap dat ze variëren in dikte en ordelijkheid. In sommige lagen zijn de kristallen in nanostructuren geordend en in andere lagen staan ze chaotisch door elkaar.

Wanorde

Eenzelfde opbouw is terug te vinden in de vleugels van vlinders en de pantsers van insecten. Het zorgt voor een bepaald effect dat in de natuurkunde bekendstaat als Anderson-lokalisatie. Bij dit fenomeen voorkomt wanorde dat lichtgolven zich verder door een materiaal kunnen verspreiden.

Als een lichtgolf een materiaal binnenkomt waar al deze verschillende lagen inzitten, werken de verschillende lichtgolven allemaal op elkaar in. 

Daardoor 'stuiteren' de lichtgolven als het ware binnen de lagen heen en weer, om vervolgens weer naar buiten te komen. Zo legt de betrokken onderzoeker Nicholas Roberts uit aan de Britse nieuwszender BBC.

Kopiëren

Deze oppervlakken reflecteren vaak meer licht dan de meeste door de mens gemaakte structuren. De wetenschappers hopen dat ze met de opgedane kennis de structuren kunnen kopiëren om beter reflecterende oppervlakken te krijgen.

Zulke oppervlakken kunnen bijvoorbeeld voor lampen gebruikt worden, zodat er een hoger lichtrendement uit een lamp te halen is.

Dagelijkse nieuwsbrief

Dagelijkse nieuwsbrief
Elke ochtend rond 6.00 uur weten wat het nieuws wordt?
Tip de redactie