Взаимодействие света с каплями воды помогло инженерам разработать модель для прогнозирования цвета, который может давать капля воды в определённых структурных и оптических условиях. Капли начинают сверкать разными цветами, если они находятся на прозрачной поверхности и освещены одной лампой. При этом капли одинакового размера дают один и тот же цвет. Это зависит от того, как форма капли взаимодействует со светом, создавая различные длины волн, которые мы воспринимаем как цвет.
Команда инженеров проверила свою гипотезу, распылив равномерный слой капель в чашке Петри и направив на них свет, перемещая при этом камеру. Изменение угла, под которым отражённый свет доходит до наших глаз, повлияло на цвет капель. Явление, при котором структура объекта производит цвет, называется структурным цветом. В природе структурный цвет встречается на крыльях бабочки или коже хамелеона. Капли воды на плоской поверхности являются полусферическими, а не сферическими, как во время тумана. Такая форма приводит к отражению 100% света в более плотную среду (стеклянная поверхность чашки Петри) без каких-либо преломлений. Размер капли тоже имеет значение, поскольку крупные капли дают больше красного цвета, а мелкие продуцируют синий цвет. Учёные собираются выяснить, можно ли использовать структурные цвета для замены потенциально вредных для здоровья красителей.
Фото: Science Magazine