Ученые придумали, как остановить запотевание очков

Dec 28, 2023

Тристан — футурист, освещающий достижения человекоориентированного искусственного интеллекта, квантовые вычисления, STEM, физику и космические темы. Местоимения: (показать все) Тристан — футурист, освещающий достижения человекоориентированного искусственного интеллекта, квантовые вычисления, STEM, физику и космические темы. Местоимения: Он/его

Ученые из ETH Zurich разработали специальное покрытие, которое предотвращает запотевание линз в очках. Судя по всему, не все герои носят плащи.

Это была проблема с момента появления оптических линз, но справедливо сказать, что она достигла пика во время пандемии, когда все, кто носит очки, на собственном горьком опыте обнаружили, что большинство масок для лица направляют дыхание к глазам. Вы могли бы подумать, что кто-то уже исправил бы это, но это сложнее, чем вы думаете.

Сложность проблемы очевидна из-за отсутствия текущих решений. Вы можете протереть очки, когда они запотеют, или… ну, вот и все. Существуют спреи против запотевания и специальные покрытия для линз, которые помогают, но они лишь минимизируют проблему.

Не нужно быть физиком, чтобы понять, что лучшим решением будет тепло. Очки запотевают, когда теплый пар соприкасается с их более холодными линзами. Из-за этого колебания температуры пар превращается во влагу, и ваши очки запотевают, потому что они мокрые.

К сожалению, нагреть очки – непростая задача. Используя традиционные методы, вам придется найти прозрачный материал, который можно нагревать снаружи, разработать источник питания для этого материала и убедиться в отсутствии опасности перегрева линз или оправы. Это довольно сложная задача, особенно если учесть, что любой дополнительный объем или вес увеличит дискомфорт для пользователя.

Команда ETH Zurich решила эти инженерные проблемы, применив другой подход. Они разработали специальное золотое покрытие, которое использует солнечную энергию для производства тепла. Для него не требуется батарея, провода или какие-либо другие компоненты, кроме самого покрытия.

Принцип его работы заключается в размещении крошечных кластеров золота между ультратонкими слоями оксида титана. Золото является фантастическим проводником тепла, а слои оксида титана усиливают удержание металла настолько, что делают его идеально подходящим для нагрева стекла и подобных поверхностей.

Толщина всего этого устройства составляет всего 10 нанометров (размер обработки некоторых микрочипов), и его можно использовать с другими покрытиями — поэтому оно должно работать с переходными линзами и, например, для использования в лобовых стеклах автомобилей. Фактически, ученые намерены протестировать покрытие на других поверхностях, таких как окна и зеркала.

Также будет интересно посмотреть, как это покрытие можно будет нанести на другую оптику, такую ​​как датчики и лазеры. Применение этого покрытия может быть безграничным, тем более что ученые настаивают на том, что оно не так дорого, как можно было бы подумать, поскольку для создания покрытия требуется невероятно малое количество золота.

Неясно, сколько именно тепла можно получить с помощью этого метода, но исследователи утверждают, что он может нагреть поверхность на целых 8 градусов по Цельсию. Этого, безусловно, достаточно, чтобы пары не запотевали линзы в обычных обстоятельствах. Но этого недостаточно для производства электроэнергии в любом полезном количестве.

Это, вероятно, не решит мировой энергетический кризис, но определенно может облегчить жизнь миллиардам из нас, кто носит очки.

Получайте информационный бюллетень ТНВ