Les Russes créent un pinceau laser pour produire des couleurs sur des surfaces métalliques

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Des chercheurs de l’Université ITMO en Russie ont développé une nouvelle méthode pour produire des couleurs sur des surfaces métalliques sans aucun type de pigment. Un « pinceau laser » est utilisé pour graver des motifs microscopiques dessus, changeant la façon dont la lumière qui tombe est réfléchie et interprétée par nos yeux.

La technique est un exemple de «couleur structurelle», quelque chose qui existe également dans la nature: les ailes du papillon Morpho Menelaus, également connu sous le nom de «Blue Morpho» ne sont pas bleues: elles semblent bleues à nos yeux à cause de la façon dont les petites écailles sur sa surface réfléchit la lumière bleue, tout en absorbant d’autres fréquences.

De même, dans la technique ITMO, un laser grave de minuscules motifs sur la surface du métal et contrôle également l’épaisseur de la couche d’oxydation qui se forme lorsqu’elle est exposée à l’oxygène de l’air. En combinant différentes épaisseurs et motifs, les scientifiques ont pu produire neuf couleurs différentes.

Exemples d
Exemples d’images réalisées avec la technique Andreeva. Dans les images ci-dessous, remarquez comment certaines parties jaunes ont été « effacées » et peintes avec d’autres tons. Image: Yaroslava Andreeva

« En fonction de l’épaisseur de la couche, des ondes de fréquences différentes sont interférées et nous voyons des couleurs différentes », a déclaré Yaroslava Andreeva, co-auteur de l’étude, sur le site. Ars Technica. « En augmentant l’épaisseur, on peut voir le jaune, l’orange, le rouge, le violet et le bleu en séquence ».

L’épaisseur de la couche est liée à la vitesse de passage du laser sur le métal. Des vitesses plus élevées chauffent moins le métal et produisent des couches plus minces, et des vitesses plus faibles augmentent la température et donnent des couches plus épaisses. Le processus est complètement réversible: les couleurs peuvent être modifiées ou même effacées, redonnant au métal son aspect d’origine.

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«Nous voulions offrir plus qu’une large gamme de couleurs stables», a déclaré Galina Odintsova. «C’est pourquoi nous avons développé un moyen de créer un outil pratique pour les appliquer, comme un pinceau d’artiste. En augmentant la chaleur provoquée par le laser au point de créer une évaporation du métal, nos «coups de pinceau» sont réversibles et beaucoup plus efficaces. Notre vitesse d’enregistrement est 10 fois plus rapide que précédemment ».

Pour démontrer sa technique, Andreeva et son équipe ont recréé plusieurs œuvres d’art à petite échelle, dont une réinterprétation de la «Nuit étoilée» de Vincent Van Gogh. « Nous espérons que la peinture au laser attirera l’attention des artistes modernes et conduira à la création d’un tout nouveau type d’art », a déclaré le chercheur.

La source: Ars Technica