Крошечная капсула, похожая на мыльный пузырь, но с оболочкой из светящихся кристаллов, ведёт себя как лазер. Пока её стенка цела, свет бегает по кругу, усиливается и вырывается узким ярким лучом. Стоит стенке лопнуть, и луч превращается в тусклое пятно. Такая капсула — это коллоидосома, и она умеет менять своё свечение по команде.

Оболочку капсулы собрали из квантовых точек квантовые точки. Внутри — капля масла. Пока оболочка сплошная, свет, попавший внутрь, отражается от стенок и бежит по кругу, как звук в круглой галерее. Это называется модой шепчущей галереи. Если стенка трескается, свет перестаёт бежать по кругу и рассеивается во все стороны.

Разрушить капсулу можно тремя способами: высушить, нагреть или подсветить инфракрасным лазером. При нагреве температура разрыва зависит от длины молекулы масла: чем длиннее молекула, тем ниже температура. Для масла с 18 атомами углерода оболочка лопается уже при 23 °C — чуть теплее комнаты.

До этой работы было неясно, может ли тонкая оболочка удерживать свет достаточно хорошо для лазерной генерации, если внутри жидкость, а не твёрдое тело. Оказалось, что может: целая капсула выдаёт узкий лазерный луч с порогом 2,8 мДж/см². А после разрыва лазерное свечение исчезает, сменяясь широкой полосой.

Такие переключаемые микролазеры могут пригодиться в биовизуализации, сенсорике и маркировке. А управляемое высвобождение содержимого открывает дорогу к адресной доставке веществ в микромасштабе. Капсула, которая лопается по команде, — это не только красивый опыт, но и инструмент для точной работы со светом и веществом.