Зі всього спектра електромагнітного випромінювання Сонця, яке сягає Землі, людське око здатне бачити лише вузький діапазон хвиль, який класифікують як видиме світло. Однак тепер команда нейробіологів та матеріалознавців створила контактні лінзи, які дозволяють людині побачити довші хвилі інфрачервоного світла – навіть коли її очі повністю заплющені.

За словами офтальмолога Юйцзяня Ма з Китайського університету науки та технології, понад половину енергії сонячного випромінювання залишається непомітною для людей. Однак робота його колег є важливим кроком на шляху до подолання цього обмеження. Пристрої та навіть окуляри нічного бачення, за допомогою яких ми можемо побачити ІЧ-випромінювання, існують вже доволі давно, але у порівнянні з ними лінзи мають кілька важливих переваг. Насамперед вони не потребують джерела живлення, а також дозволяють користувачам сприймати широкий спектр інфрачервоних хвиль. І найсуттєвішим є те, що завдяки їм людина може бачити ІЧ-випромінювання одночасно з видимим світлом, оскільки матеріал лінз є прозорим. Головний автор дослідження та експерт з вивчення наночастинок Ган Хан з Медичного факультету Університету Массачусетсу пояснив, що з цими інноваційними лінзами людина може бачити все навкруги звичним чином, адже вони не заміщають, але розширюють видимий спектр світла.

Двома словами: дослідники розробили та додали до лінз наночастинки, що перетворюють ближнє інфрачервоне світло – довжини хвиль трохи довші за ті, що можуть сприймати люди – на видимі червоні, зелені та сині кольори. У попередніх дослідженнях вчені давали мишам інфрачервоний зір, вводячи ті самі наночастинки безпосередньо в їхні очі. Вочевидь, лінзи є набагато комфортнішим та менш інвазивним варіантом. До речі, дослідники також протестували їх на гризунах. Хоча тварини не могли прямо підтвердити, що технологія працює, зміни у їхній поведінці та фізіології надали команді опосередковані сигнали. Наприклад, зіниці мишей, яким вдягнули контактні лінзи, звужувалися під впливом інфрачервоного світла: у мишей без лінз таку реакцію вчені не спостерігали. Те, що тварини бачили ІЧ-світло, підтвердив і аналіз мозкової активності у зоровій корі.

Під час випробування на людях добровольці повідомляли про спалахи інфрачервоного світла, визначаючи його напрямок та інтенсивність. Ба більше, із заплющеними очима вони навіть краще бачили ІЧ-випромінювання, адже воно проходить крізь повіки значно ефективніше за видиме світло. Практично застосування цієї технології може бути надзвичайно широким та різноманітним: від зручного нічного бачення для рятувальників або військовослужбовців до інструмента виявлення секретних інфрачервоних повідомлень. За словами дослідників, їхній підхід також можна було б використати для допомоги людям з дальтонізмом, створивши наночастинки, які конвертувати хвилі видимого світла з довжини, якої вони не можуть бачити, на довжину, яку вони здатні сприймати. На жаль, поки що ці інноваційні лінзи не готові до комерціалізації, і вчені ще працюють над оптимізацією технології. Наразі з їхньою допомогою можливо побачити ІЧ-випромінювання тільки яскравих LED-джерел із низькою деталізацією зображення.