Следующие подробно исследуют, чтобы объяснить физику позади фотонной ширины запрещенной зоны в структурированных фотонных материалах, новый метод был разработан, чтобы характеризовать внутренние структуры естественных материалов и копировать их взаимодействие с легкой использующей 3D печатью керамики. Внутренняя структура материалов и их местного жителя – сам однородность диктует их способность распространиться, поглощают, отражают и пропускают свет.Во время этого исследования исследователи нашли непосредственную связь между однородностью внутренней структуры (в весах длины волны) и ее способностью заблокировать определенные длины волны в естественных материалах.
Вооруженный этим знанием исследователи развивали новую математическую метрику, чтобы иметь размеры, какие фотонные структуры лучше всего управляют распространением света, позволяющего дизайн новых материалов с различным иждивенцем функциональностей на потребности.Проверяя теорию, исследователи развивали самый первый аморфный gyroid (triamond) структура с ширинами запрещенной зоны, которая подобна структурированию, найденному в некоторых крыльях бабочки через 3D керамический принтер.
Так же к структурам нашел эти структуры в природе, может отразить и поглотить свет, продолжительности звукового и периода сильной жары, следующие впереди для создания отклоняющих тепло оконных пленок и красок, чтобы улучшить энергоэффективность зданий и транспортных средств.Ведите автор доктор Мэриан Флореску из Университета Суррея сказала: «Действительно удивительно, что то, что мы думали, было искусственным дизайном, мог естественно присутствовать по своей природе.
«Это открытие повлияет, как мы проектируем материалы в будущем, чтобы управлять их взаимодействием со светом, теплом и звуком».Это исследование было опубликовано в журнале Nature.