Czy masz dość nieporęcznych gogli noktowizyjnych podczas nocnych aktywności? Naukowcy z Chin opracowali przełomowe soczewki kontaktowe, które pozwalają widzieć w bliskiej podczerwieni — choćby z zamkniętymi oczami! To przełomowe odkrycie opisano w prestiżowym czasopiśmie Cell.
Ludzki wzrok, podobnie jak u większości ssaków, działa tylko w ograniczonym zakresie światła widzialnego, czyli fal o długości od około 400 do 700 nanometrów. Tymczasem niektóre zwierzęta potrafią widzieć w zupełnie innych zakresach, jak podczerwień (np. węże) czy ultrafiolet (np. pszczoły). Aby rozszerzyć ludzkie możliwości widzenia, do tej pory wykorzystywano różne urządzenia, jak gogle noktowizyjne, ale mają one sporo ograniczeń — są duże, potrzebują zasilania i trudno je zintegrować z ludzkim okiem.
Zespół chińskich neurobiologów i materiałoznawców znalazł innowacyjne rozwiązanie — soczewki kontaktowe wzbogacone nanocząsteczkami, które działają jak „nanoanteny” wykrywające światło podczerwone. Dzięki temu użytkownicy mogą „widzieć” w podczerwieni bez konieczności noszenia ciężkiego sprzętu.
Badania przeprowadzono najpierw na myszach, które miały do wyboru dwie skrzynki — jedną oświetloną podczerwienią, a drugą w ciemności. Myszy noszące specjalne soczewki wybierały ciemną przestrzeń, co świadczyło o tym, iż „widzą” światło, którego normalnie nie dostrzegają. U nich również zauważono reakcję źrenic i aktywność w mózgu związaną z odbiorem podczerwieni. Testy na ludziach potwierdziły, iż tylko z soczewkami osoby były w stanie rozpoznawać sygnały świetlne w podczerwieni i określać kierunek nadchodzącego światła.
Co ciekawe, badacze odkryli, iż podczerwień łatwiej przenika przez powieki niż światło widzialne, więc użytkownicy mogli lepiej rozróżniać sygnały choćby z zamkniętymi oczami. Dodatkowo nanocząsteczki można było dostosować tak, aby kodowały różne długości fal podczerwieni kolorami — dzięki temu można dostrzegać więcej szczegółów, co może pomóc np. osobom z zaburzeniami widzenia barw.
Soczewki mają jednak pewne ograniczenia — bliskość siatkówki powoduje rozpraszanie światła, więc szczegóły nie są bardzo ostre. W odpowiedzi na to naukowcy opracowali też wersję do noszenia na szkiełkach okularowych, która zapewnia lepszą rozdzielczość. w tej chwili soczewki reagują tylko na światło podczerwone emitowane przez diodę LED, ale prace nad zwiększeniem czułości nanocząsteczek trwają.
Jak mówi Tian Xue, współautor badań i neurobiolog: „To otwiera drzwi do tworzenia nieinwazyjnych urządzeń noszonych, które mogą dać ludziom superwidzenie. Potencjalnych zastosowań jest wiele — od bezpieczeństwa, ratownictwa, przez szyfrowanie, aż po zabezpieczenia przed fałszerstwami.” kooperacja z ekspertami w dziedzinie materiałów i optyki ma zaowocować jeszcze bardziej zaawansowanymi soczewkami w przyszłości.
To ekscytująca perspektywa — przyszłość widzenia w ciemności może być już bardzo blisko!
Źródło: Arstechnica.com
