Ison -Britannian Glasgow'n yliopiston tutkimusryhmä on saanut inspiraatiota auringonvalon sironnan ilmiöstä pilvien kautta ja kehittänyt innovatiivisen tekniikan, joka voi tehokkaasti ohjata tai jopa "taivuttaa" valoa. Tämän tekniikan odotetaan saavuttavan suuria läpimurtoja lääketieteellisessä kuvantamisessa, jäähdytysjärjestelmissä ja jopa ydinreaktorissa. Asiaankuuluvat tutkimustulokset julkaistiin Nature Physicsin viimeisimmässä numerossa otsikolla "Energy Transport in Diffue Wavepues".
Tutkimusryhmä huomautti, että pilvillä, lumella ja muilla valkoisilla materiaaleilla on samanlaisia vaikutuksia valoon: Kun fotonit osuvat näiden esineiden pintoihin, ne eivät melkein pysty tunkeutumaan ja hajoavat kaikkiin suuntiin. Esimerkiksi, kun auringonvalo osuu cumulonimbus -pilviin, valo heijastuu pilven yläosasta, jolloin tämä pilven osa näyttää valoisalta ja valkoiselta; Vaikka hyvin pieni valo saavuttaa pilven pohjan, aiheuttaen pilven pohjan näyttämään harmalta ja tummalta.
Tämän luonnollisen ilmiön simuloimiseksi tutkimusryhmä käytti läpinäkymättömiä valkoisia materiaaleja ja 3D -tulostustekniikkaa uuden tyyppisen materiaalin luomiseen ja rakensi pieniä tunneleja materiaalin sisään. Kun valo osuu tähän materiaaliin, se syöttää nämä tunnelit ja hajottaa. Toisin kuin luonnon sironta, fotonit eivät kuitenkaan hajoa satunnaisesti kaikkiin suuntiin, vaan läpinäkymättömän materiaalin ohjaaminen takaisin tunneleihin. Tällä tavoin he loivat onnistuneesti joukon materiaaleja, jotka voivat ohjata valoa järjestetyllä tavalla.
Verrattuna perinteisiin kiinteisiin materiaaleihin, tämä uusi materiaali lisää valon läpäisyä useammalla kuin kahdella suuruusluokalla ja mahdollistaa valon leviämisen kaarevilla poluilla. Vaikka tämä materiaali ei pysty saavuttamaan pitkän matkan siirtoa, kuten optisen kuitun, sen menetelmä on yksinkertainen ja edullinen, jolla on merkittäviä etuja.
Tutkimusryhmä korosti, että tämä kevyen taivutustekniikka voi käyttää olemassa olevia läpikuultavia rakenteita, kuten selkärangan jänteitä ja nesteitä, avatakseen uusia tapoja lääketieteelliseen kuvantamiseen. Uutta tekniikkaa voidaan käyttää myös lämmön ja neutronien ohjaamiseen, jota voidaan soveltaa useisiin tekniikan aloille, kuten jäähdytysjärjestelmille ja ydinreaktoreille.
