Інженери продемонстрували можливість ефективного управління оптичними характеристиками краплі рідкого металу за допомогою низької напруги. В експерименті лінза зі сплаву індія і галія міняла поверхню з дзеркальної на матову і назад за кілька секунд, що потенційно може допомогти виготовляти оптичні компоненти з властивостями, що перемикаються. Стаття опублікована в.
Рідкі метали можуть мати високу відбиваючу здатність, з них можна зробити дзеркало або лінзу. Такі оптичні компоненти мають певну перевагу порівняно з традиційними твердими. Наприклад, їм легше надавати складну форму, а також таке дзеркало може бути деталлю повністю м'якого пристрою. Нарешті, такою поверхнею простіше керувати, ніж твердою. Серйозною перешкодою впровадженню рідкометалічних оптичних компонентів служить здатність повітря (або води) окисляти метал. В результаті на поверхні утворюється матова плівка, яку потрібно якимось чином видаляти.
Група вчених під керівництвом Кейсуке Накакубо (Keisuke Nakakubo) з Університету Кюсю запропонувала спосіб динамічного контролю відображаючих і розсіюючих властивостей рідкометалевої лінзи за допомогою електрики. В якості робочого матеріалу дослідники вибрали сплав галію з індієм, який залишається рідким при кімнатній температурі і при цьому не токсичний.
Досвідчену установку сконфігурували наступним чином. Метал за допомогою шприца налили всередину мідної шайби так, щоб він злегка випирав з її отвору. Цю конструкцію залили електролітом на основі сульфату натрію, що відрізняється хімічною нейтральністю. Перед цим шайбу покрили фотовідтверджуваною смолою-ізолятором, щоб струм йшов тільки між рідким металом і електролітом. Нарешті, електрод від генератора змінного струму під'єднали шайбі, а нульовий дріт опустили в електроліт.
Для контролю зміни оптичної поверхні дослідники освітлювали рідкий метал лазером і стежили за відображенням. З'ясувалося, що при середній напрузі між фазою і нулем близько _ 0,8 вольт оксидна плівка зникає, і лінза стає гладкою і дзеркальною. При зміні середньої напруги до + 0,8 вольт поверхня покривалася бежевим матовим шаром, що розсіює світло. Повний перехід поверхні з глянцевої в матову відбувається менш ніж за чверть секунди, а назад - за вісім, оскільки метал прагне окислитися і сам по собі, без електрики. Спочатку оксидна плівка залишається гладкою і тонкою, але потім втовщується і зморщується. Дослідники вважають, що електричний метод управління оптичними властивостями краплі рідкого металу простіше, надійніше і швидше, ніж за допомогою хімічних реагентів або механічних пристроїв, що прискорить впровадження рідких дзеркал.
За допомогою електрики можна керувати не тільки параметрами відбиття рідкого металу, але і його формою. Наприклад, вчені змогли витягнути його таким чином в тонку нитку. Також за допомогою рідкого металу можна дати роботам зобов'язання.