Исследователи из Колумбийского университета в Нью-Йорке создали уникальную двухслойную краску, способную отражать инфракрасное излучение. Главный научный сотрудник проекта профессор Юань Ян утверждает, что эта краска поможет сократить расходы энергии на охлаждение различных поверхностей, зданий и транспортных средств.

Солнечный свет представляет собой смесь электромагнитных волн, спектр которых включает как видимый свет, так и инфракрасное излучение. Большая часть энергии Солнца приходится именно на инфракрасное излучение, которое также называют тепловым. Поглощая его, предметы нагреваются, однако далеко не всегда это вполне естественное явление играет на руку людям.

Разработанная Яном и его коллегами краска представляет собой двухслойное покрытие. Верхний слой представлен обычными коммерческими красящими средствами, цветовой спектр которых ограничен лишь человеческим воображением. Отражающую способность «умная» краска получила благодаря нижнему слою, изготовленному из полимера, химические и физические свойства которого напоминают тефлон. Благодаря отражению инфракрасного излучения покрытый такой краской объект не нагревается даже под прямыми солнечными лучами.

Подобного охлаждающего эффекта можно добиться при помощи белой краски или зеркальных поверхностей. Однако достоинство покрытия, разработанного исследователями из Колумбийского университета, заключается в том, выбор цвета верхнего слоя никак не влияет на эффективность охлаждающего свойства. Как правило, чёрный цвет поглощает весь спектр света и излучает много тепла. Профессор Юань Ян и его коллеги сравнили обычную чёрную краску с модифицированной. Они обнаружили, что температура поверхности, покрытой двухслойной краской, оказалась на 16 °C ниже, чем у предмета, окрашенного обычной коммерческой краской. Кроме того, исследователи доказали, что отражающие свойства нижнего полимерного слоя повышают стойкость верхнего слоя. В рамках одного из тестов они поместили окрашенный объект в печь, где на протяжении 30 дней поддерживалась температура 60 °C. Даже после такого экстремального воздействия покрытие сохранило прежний цвет.

Профессор Юань Ян считает, что разработанная его командой краска поможет сократить объёмы электричества, расходуемого на охлаждение помещений и транспортных средств. Таким образом применение данного покрытия позволит уменьшить и объёмы углекислого газа, выделяемого в процессе производства электроэнергии. Такая краска была бы особенно актуальной в экваториальном, субэкваториальном и тропическом поясах с наибольшей интенсивностью солнечного света и малой концентрацией облаков, являющихся естественными отражателями инфракрасного излучения.

По словам учёных, следующим этапом в их исследовании будут эксперименты по расширению функциональности покрытия. В частности, они надеются найти способ собирать отражаемые инфракрасные лучи с целью генерирования чистой электроэнергии.

Источник: Science Advances