В отличие от естественных материалов, метаматериалы и метаповерхности обладают электромагнитными свойствами, которых в природе нет. В данном случае речь идет о невзаимном магнитоэлектрическом эффекте, который встречается в натуральных материалах в пренебрежимо малой степени. Финским ученым удалось усилить его и получить стекло с высоким технологическим потенциалом — свет через него проходит только в одну сторону.

Невзаимный магнитоэлектрический эффект (НМЭ) подразумевает связь между особыми свойствами материала (намагниченностью и поляризацией) и различными компонентами поля света или других электромагнитных волн. До сих пор этот эффект не применялся в промышленности: в большинстве случаев предлагаемые варианты работали только для микроволн и не могли быть изготовлены с помощью доступных технологий, пишет Phys.org.

Оптический НМЭ-материал ученых из Университета Аальто, наоборот, предполагает использование известных методов производства и распространенных материалов — кобальта и кремния. Их атомы входят в состав мета-атомов, которые спонтанно намагничиваются, создавая искомый оптический эффект.

Новый материал обладает свойствами, которые обычно требовали воздействия магнитного поля. Например, так называемые односторонние стекла на самом деле всего лишь полупрозрачные и пропускают свет в обоих направлениях. Оно действует как одностороннее стекло, только когда яркость по обе стороны от него разная: в одном помещении светло, в другом — полумрак. А стекло с эффектом НМЭ не нуждается в разности яркости, поскольку свет через него действительно проходит только в одну сторону.

Такие стекла могут пригодиться не только для автомобилей или помещений для допросов, но и в солнечной энергетике: материал, пропускающий свет только в одном направлении, будет эффективнее блокировать тепловую эмиссию и, тем самым, повысит эффективность фотоэлемента.