Wissenschaftler entwickeln weltweit erstes echtes Einwegglas mit Metamaterialien
Ein Team von Metamaterialwissenschaftlern der Aalto-Universität hat die Entwicklung eines neuen Materials angekündigt, das die weltweit erste echte Einwegglas ermöglicht.
Der Durchbruch: Einwegglas schaffen
Im Gegensatz zu aktuellen Technologien, die den Lichtfluss durch Glas begrenzen, ermöglicht das von der Aalto-Universität entwickelte Metamaterial, dass nahezu das gesamte Licht in eine Richtung passiert, während es das gesamte einfallende Licht in die andere Richtung reflektiert.
Herkömmliche Materialien, die zur Herstellung von Glas verwendet werden, konnten diesen Effekt bisher nicht erzielen, aber das Aalto-Team glaubt, dass der nichtrekiprokal magnetoelektrische Effekt (NME) in Metamaterialien der Schlüssel zur Schaffung von echtem Einwegglas ist.
Praktische Anwendungen und Vorteile
Während Einwegglas in Krimiserien häufig vorkommt, gibt es viele praktische Anwendungen für transparentes Glas auf einer Seite und einer perfekt reflektierenden Oberfläche auf der anderen.
Einige potenzielle Anwendungen umfassen verbesserte Energieernte, erhöhte Privatsphäre in Wohnungen, Büros und Autos sowie den Ersatz von Sicherheitsglas und Einweg-Sonnenbrillen.
Darüber hinaus könnte Einwegglas, das mit diesem Metamaterial-Design hergestellt wurde, auf bestehende Solarmodule aufgebracht werden, um mehr reflektierte Wärmeenergie einzufangen.
Herausforderungen bei der Realisierung des Durchbruchs überwinden
Den Wissenschaftlern der Aalto-Universität ist es gelungen, das weltweit erste optische NME-Metamaterial zu schaffen, das mit vorhandener Technologie und herkömmlichen Materialien hergestellt werden kann.
Bisherige Versuche, den nichtrekiprokalen magnetoelektrischen Effekt für sichtbares Licht zu nutzen, waren erfolglos und es mangelte an der Verfügbarkeit aktueller Technologie.
Dieser Durchbruch eröffnet Möglichkeiten für verschiedene kommerzielle und industrielle Anwendungen, bei denen die Kontrolle des elektromagnetischen Energieflusses in eine Richtung gewünscht wird, aber nicht in die andere.
