18.11.2008
Ethylene Glycol Based Ferrofluid for the Fabrication of Magnetically Deformable Liquid Mirrors. Jean-Philippe Déry, Ermanno F. Borra and Anna M. Ritcey. Chem. Mater., 2008, 20 (20), pp 6420–6426 DOI: 10.1021/cm801075u
На рисунке: Жидкое магнитное зеркало, до и после. (Laval University)
Новые зеркала, разработанные в Университете Лаваля в Квебеке (Канада, Département de Chimie and Département de Physique, Génie Physique et Optique, Centre d’Optique, Photonique et Lasers, Université Laval), сделаны из магнитной жидкости (феррожидкости), которая легко меняет форму при наложении магнитного поля.
Собственно, магнитные зеркала изготовить из феррожидкости не так и просто. Обычно такие жидкости на основе масла не отражают свет, если ее не покрыть тонким слоем из наночастиц серебра. Феррожидкости на водной основе отражают лучше, но вода так быстро испаряется, что такие зеркала исчезают через несколько часов. Анна Ритси (Anna Ritcey) с коллегами решила эту проблему, размешав магнитные частицы железа с этилен гликолем (компонент, который используется в антифризе). На растворе хорошо держится отражательная пленка из наночастиц серебра, испарение практически сведено к нулю. Такое жидкое зеркало сохраняет великолепные оптические свойства в течение более 70 дней, и частично благодаря использованию нового покрытия, стабилизирующего частицы железа, замечают исследователи.
Еще одно преимущество жидкого магнитного зеркала в том, что с помощью специально подобранных магнитных полей можно изменять его кривизну. Такая универсальность сделает магнитные зеркала ценным инструментом для офтальмологов. Линзы из феррожидкости могут легко корректировать большие искажения больного глаза во время проверки зрения или лечения, объясняет Ритси. Другое важное применение – для проверки оптики с несферическими поверхностями, которая широко используется в недорогих камерах, оптических плейерах.
В статье Анна Ритси (Anna Ritcey) с коллегами подчеркивают, что «жидкое зеркало» - это не новое изобретение. Ученые давно выяснили, что с их помощью можно получать недорогую и простую в использовании альтернативу твердым зеркалам, которая меньше искажает изображение. Недавно были созданы телескопы с жидкими зеркалами, где для улучшения отражательных способностей используют ртуть. Однако, во-первых, это очень дорогая технология. Во-вторых, ртуть - ядовитое вещество, и ее поверхность невозможно деформировать или подстроить, изменяя оптические свойства зеркала (юстировать).
Новые зеркала можно с успехом использовать в телескопах, и с помощью встроенных катушек индуктивности изменять фокусное расстояние объектива.
http://www.newscientist.com/article/dn15154-morphing-mirror-could-clear-the-skies-for-astronomers.html
