פיתוח הזיקית: כשהשמלה באמת מחליפה צבעים

בפעם הבאה כשהאינטרנט משתגע בגלל צבע של שמלה, ייתכן שלא יהיה מדובר באשליית צבע אלא בשמלה שאכן משנה את צבעה. נשמע הזוי? לא אם קוראים את המחקר שפורסם בסוף השבוע על ידי חוקרים באוניברסיטת ברקלי בקליפורניה. החוקרים הללו יצרו חומר דקיק עם תכונה שהושאלה מהזיקית: הוא מחליף צבע באמצעות הפעלת לחץ קל.

רוב הצבעים שאנחנו רואים סביבנו הם תוצאה של הרכב כימי. ההרכב הכימי הייחודי של כל אובייקט סופג חלק מאורכי הגל של האור, ומחזיר את שאר אורכי הגל, במה שמתפרש על ידי המוח כצבע מסויים. שינוי צבע, כמו השינוי בצבעם של עלי העצים בתקופת סתיו, דורש שינוי בהרכב הכימי. עם זאת, קיים בטבע סוג נוסף של צבע, שאינו קשור להרכב כימי. 'צבע מובנה', כפי שהוא מכונה, קיים בפרפרים וחיפושיות שונות – וכמובן, אצל הזיקית. צבעים אלה לא דורשים פיגמנטים אלא נוצרים כתוצאה מתופעה אופטית: למשל, האינטראקציה בין אורכי גל של אור ומבנים ננוסקופיים, כמו גבישים זעירים המצויים בעורן של הזיקיות.

Optic Society of America

החוקרים מברקלי החליטו ליישם את שיטת 'הצבע המובנה' – אם כי בתכנון שונה. הם חרצו טורים של חריצים על שכבה דקיקה של סיליקון. בגלל המבנה שלהם, חריצים אלה מחזירים אורך גל מסויים מאד. על ידי 'כוונון' הרווחים בין החריצים, אפשר לבחור את הצבע בו מעוניינים. הכוונון הזה יכול להתרחש בעדינות רבה על ידי מתיחה או קיפול של החומר. הצבעים שהתקבלו היו עזים מאד וכללו ירוק, צהוב, אדום וכתום. בעיצובים עתידיים, אומרים החוקרים, יהיה אפשר להשיג מנעד רחב יותר של צבעים.

לפני שמתלהבים, יש לציין שפיסת החומר אותה פיתחו החוקרים היא בגודל של סנטימטר מרובע אחד . היעד הבא הוא לפתח כמות מספקת של חומר לייצור תעשייתי – וזה בהחלט ייקח זמן.

לאלו יישומים ישמש סיליקון-הזיקית? התחזיות מדברות על הסוואה צבאית טובה יותר, חיישנים שישנו צבע כאשר המבנים בהם הם שתולים מתחילים להישחק, ואינספור שימושים בתעשיית הבידור.