Исследователи Университета Тохоку создали структурные цвета без идеально упорядоченных микроскопических деталей. Об их работе Phys.org сообщил 2 ноября 2026 года: учёные сочетали слоистую структуру, напоминающую жемчуг, со светопоглощающим веществом, как в перьях птиц. Результаты опубликованы в журнале Advanced Materials.

Как слои и поглотитель создают цвет

Сначала учёные сформировали тонкие неровные слои из гидратированного карбоната церия. Свет отражается от них по-разному, а отражённые волны взаимодействуют между собой. Так появляется мягкий перламутрово-белый оттенок. Затем на поверхность нанесли оксигидроксид железа (FeOOH). Он поглощает часть световых волн, и другие отражённые цвета становятся заметнее.

Механизм можно сравнить с несколькими полупрозрачными занавесками, поставленными одна за другой: свет отражается от каждой, и отражения складываются. Если добавить материал, который поглощает часть световых волн, оставшийся оттенок будет виден яснее. Это условная аналогия, а не описание отдельного опыта.

Меняя тип и количество поглотителя, команда получила красный, синий, фиолетовый и зелёный цвета. После нагревания исходные вещества превратились в оксид церия (CeO₂) и оксид железа (Fe₂O₃). Слоистая структура и перламутровый вид при этом сохранились.

Исследователи создали цветные покрытия и художественные образцы, добавляли материал в пластик и наносили его на кожу, чтобы изучить возможное применение в косметике. Эти испытания показывают направления для дальнейшего изучения, но не подтверждают безопасность косметики, долговечность материала или готовность к массовому производству. В доступном описании также нет количественных данных о яркости и точных параметров слоёв.

О работе можно подробнее узнать в разделе о подготовке научных статей.

Схема показывает, как нерегулярные слои формируют отражения, а светопоглощающая добавка усиливает заметность выбранного оттенка.

Фото: 高 长华 / Pexels