上游充通大粤 SHANGHAI JLAO TONG UNIVERSITY 内容提纲 1、矿物与晶体结构之美 2、生物界中的几种材料结构美 1、材料的结构色:甲虫、蝴蝶与孔雀 2、材料表面(自清洁与集水):荷叶、纳米比亚甲虫 与蛛网 3、材料复合与增强增韧:贝壳、骨骼与树干 4、形态各异的微观世界
内容提纲 1、矿物与晶体结构之美 2、生物界中的几种材料结构美 1、材料的结构色:甲虫、蝴蝶与孔雀 2、材料表面(自清洁与集水):荷叶、纳米比亚甲虫 与蛛网 3、材料复合与增强增韧:贝壳、骨骼与树干 4、形态各异的微观世界
上游充通大学 SHANGHAI JIAO TONG UNIVERSITY 颜色的物理基础 400-760纳米为可见光波段 纳米世界 微米世界 10-10m 豆 豆 豆 3 103m 3 3 T Tm 。软X射线 紫外线 红外线 微波 60 8- mm 1 cm 3 昌 02=3 雪 10 um 01 mm 舅 10 mm 原 分 纳米材料 微米材料 表体材料 图1-15 材料体系是由多尺度结构单元构成 LIGHT IS SWEET
颜色的物理基础 400-760纳米为可见光波段
上游充通大粤 SHANGHAI JLAO TONG UNIVERSITY 材料颜色的物理基础 材料与光的相互作用:反射,透射,吸收,散射 白色 Reflection Transmission 透明 Absorption 黑色 Scattering 乳白色 极端情况下,材料在日光照射下将呈现以上各种颜色。但如果对不同 的波长有选择性作用,则将呈现一定的彩色。 材料主动发光:黑体辐射,荧光,磷光 被动发光:大部分材料的颜色起因于材料中分子或原子轨道 对不同颜色波长的选择性吸收,即色素色。 结构色,光子晶体,由周期性排列的不同折射率的介质。“ 二十一世纪最具潜力的的新型材料”,其实地球上早就有了
材料颜色的物理基础 材料与光的相互作用:反射,透射,吸收,散射 白色 透明 黑色 乳白色 极端情况下,材料在日光照射下将呈现以上各种颜色。但如果对不同 的波长有选择性作用,则将呈现一定的彩色。 材料主动发光:黑体辐射,荧光,磷光 被动发光:大部分材料的颜色起因于材料中分子或原子轨道 对不同颜色波长的选择性吸收,即色素色。 结构色,光子晶体,由周期性排列的不同折射率的介质。 “ 二十一世纪最具潜力的的新型材料” ,其实地球上早就有了
上浒充通大学 结构色 SHANGHAI JLAO TONG UNIVERSITY 结构色(structural color),又称物理色(physical color),是 由介质的结构所导致的一种光学效果,与色素着色无关。 色素 结构色
结构色 色 素 结构色 结构色( structural color),又称物理色(physical color),是 由介质的结构所导致的一种光学效果,与色素着色无关
上游充通大学 结构色一:多层膜→彩虹色现象 SHANGHAI JLAO TONG UNIVERSITY 彩虹色或虹彩(Iridescence),是一种结构色。 肥皂泡 光盘
结构色一:多层膜彩虹色现象 肥皂泡 光盘 彩虹色或虹彩(Iridescence),是一种结构色