Banconote a prova di falsari, celle solari più efficienti e nuovi colori per aerei e automobili: sono solo alcune applicazioni dei nuovi materiali capaci di imitare i colori della natura, ispirati alle piume di alcune specie di uccelli sudamericani. Si tratta dell’opera di un gruppo internazionale guidato dall’italiano Federico Capasso, che da anni lavora negli Stati Uniti, nell’università di Harvard, e del quale fanno parte il Politecnico di Zurigo, con Henning Galinski, e l’italiano Andrea Fratalocchi, che lavora nell’Università King Abdullah per la Scienza e la Tecnologia (Kaust) in Arabia Saudita. Pubblicata sulla rivista Light: Science & Applications, la ricerca descrive i primi materiali metallici che sono in grado di riprodurre i colori più brillanti esistenti in natura, come il blu zaffiro, le ali della farfalla morfo, i colori mutevoli del camaleonte. I materiali capaci di colorarsi in tal modo sono composti da più strati sovrapposti: il più profondo è una sorta di nano-spugna fatta di una lega di alluminio, platino e ittrio costellata di minuscole cavità. I colori cambiano a seconda dello spessore e vanno dal verde che si ottiene con strati di 12 millesimi di millimetro (nanometri) al giallo di 24 nanometri, fino al blu di 48 e al porpora di 53 nanometri. “I colori sono il risultato dell’interazione fra la luce dell’ambiente e gli strati di cui e’ composto il materiale“, ha spiegato Galinski. Il segreto dei materiali camaleonte è nel non avere una struttura regolare. Quindi le cavitù in cui sono organizzati non hanno una struttura regolare, ma caotica. Hanno in sostanza dimensioni diverse. “Il nostro approccio – ha detto ancora Galinski – si basa sul disordine piuttosto che sulla ripetizione di milioni di sub-unita'”.
Ecco i materiali che sono in grado di riprodurre i colori della natura
