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Forschungsteam in Singapur entwickelt das intensivste Rot der Welt
Reines, sattes und strahlendes Rot kommt in der Natur kaum vor. Einem Wissenschaftsteam der Nationaluniversität von Singapur ist laut eigenen Angaben gelungen, das aktuell leuchtendste Rot zu schaffen.
Quelle: Atle Mo, Unsplash
Diese Ahornblätter leuchten nicht so rot wie das Rot, dass das Wissenschaftsteam in Singapur entwickelt hat.
Ob schillernd Grün wie ein Skarabäus oder Pink wie eine Pfingstrose: Zahlreiche in der Natur vorkommenden Farben beruhen auf sogenannten Strukturfarben. Das sind Farben, die eigentlich eine optische Täuschung sind oder vielmehr Farben, die von einer spezifischen Oberflächen erzeugt werden, welche, wenn sich auf ihr Licht bricht, in einer bestimmten Farbe aufscheinen. Ein eindrückliches Beispiel dafür liefern die leuchtenden Flügel des blauen Morphofalters. Allerdings funktioniert dies nicht bei allen Farben gleich gut, sondern von Blau über Grün bis zu Magenta.
Strahlendes Rot ist auf diese Weise kaum möglich. Denn um intensivstes Rot zu erreichen, muss eine Oberfläche das Licht aller Wellenlängen unter ~600 Nanometer absorbieren und die verbleibenden längeren Wellenlängen reflektieren können, und zwar möglichst vollständig. Dies hatte der Quantenphysiker Erwin Schrödinger herausgefunden. Allerdings ist diese Theorie in der Praxis bislang kaum umsetzbar gewesen.
Röter als Kadmium
Forschern des Institute of Materials Research and Engineering (IMRE) der Agency for Science, der Nationaluniversität von Singapure (NUS) und der Singapore University of Technology and Design (SUTD) ist es nun gelungen, ein äusserst sattes Rot zu schaffen. Oder vielmehr Schrödingers Theorie in die Tat umzusetzen: Ihr Rot besteht aus regelmässig angeordneten, ellipsenförmigen Silizium-Nanoantennen. Diese erzeugten die wahrscheinlich gesättigtsten, hellsten Rottöne mit einem Reflexionsgrad von zirka 80 Prozent, wie in der Medienmitteilung der Universität erklärt wird. Sie übertreffen die Rottöne im Standard-Rot-, Grün- und Blaubereich (sRGB) und andere bekannte Rotpigmente wie zum Beispiel Kadmiumrot. Die grünen und blauen Wellenlängen, die die Intensität des Rots dämpfen können, werden bei einer solchen Struktur unterdrückt.
"Die Erzeugung der rekordverdächtigen Sättigung und Helligkeit in Rot eröffnet Möglichkeiten für eine Vielzahl von Anwendungen im Zusammenhang mit Technologien zur Fälschungssicherheit, hochkarätigen Farbdisplays und mehr, die bisher mit Strukturfarben als unerreichbar galten“, wird Cheng-Wei Wu von der NUS zitiert. Es zeigt eine wunderbare Verbindung zwischen einem konzeptuellen Durchbruch, einem wirkungsvollen Algorithmus und modernster Nanotechnologie. (mgt/mai)