A brit Surrey Nanosystems fizikai mérnökei bemutatták új fejlesztésüket - a Vantablack nevű egyedi anyagot, amelyet a világ legsötétebbnek tekintnek. A fejlesztők szerint szinte az összes fényt elnyeli, kivéve egy elhanyagolható 0,035% -ot, amely a felületén visszatükröződik. Ez az érdekes tulajdonság a Vantablackot teljesen láthatatlanná teszi, és csak a körülötte lévő tárgyak láthatók.
A felület egyenetlensége ellenére még csak nem is látjuk őket
Videó a vágás alatt …
A tudományos sajtó már az anyagot mesterséges fekete lyuknak nevezte. Természetesen a Vantablack nem rendelkezik olyan erős gravitációval, mint egy igazi halott csillag, de világossággal ugyanazt teszi, mint a kozmikus fekete lyukakat - elnyeli és nem szabadítja fel. Az új anyag másik érdekes tulajdonsága, hogy még ívelt oldalról is simanak tűnik, mivel az összes görbe a szem számára teljesen láthatatlan.
"Amikor a Vantablack hajlításra kerül, a megfigyelő bemélyedéseket és ráncokat fog látni, ehelyett egy teljesen sötét lyuk illúzióját látja az űrben" - mondta Ben Jensen, a tanulmány társszerzője, aki a Surrey Nanosystems műszaki igazgatója is.
Az abszolút sötét anyag megkísérlésére már többször is sor került. Tehát 2008-ban a Rensselaer Politechnikai Intézet csapata olyan anyagot mutatott be, amely csak a fényhullámok 0,045% -át tükrözi, de a Surrey Nanosystems fejlesztőinek sikerült megszerezni ezt a rekordot.
Az anyag neve a Függőlegesen igazított NanoTube tömbök (függőlegesen igazított nanocsövek tömbök) és a fekete (fekete) szóból származik.
Promóciós videó:
Az anyag különleges tulajdonságai tükröződnek a nevében. A Vanta első két szótagja a függőlegesen igazított szén nanocsövek tömbjeinek rövidítése, vagyis "függőlegesen igazított szén nanocsövek tömbjei". A tudósok szén nanocsöveket termesztettek laboratóriumban alumínium fólián alacsony hőmérsékleten. Kiderül, hogy szorosan össze vannak csomagolva, ami lehetővé teszi, hogy a fény behatoljon a belsejébe, de nagyon kis mennyiségben - főleg ultraibolya, infravörös és mikrohullámú - visszatükröződik ebből az "erdőből".
Ez a szuperfekete anyag csökkenti a szórt fényszintet, és hét és félszor jobb, mint a réz hővezető, és tízszer tartósabb, mint az acél. Ezért nagyon sok lehetséges alkalmazás van, ideértve a "láthatatlanság sapkáját" a rejtett katonai tárgyakhoz is.
Használható a nagyon érzékeny távcsövek belsejének bevonására is, amelyek célja halk és távoli tárgyak felismerése. Végül felhasználható a napelemek és az infravörös érzékelők teljesítményének javítására.
A Vantablack szerkezetének mikroképe.
A legsötétebb Vantablack® anyag a Surrey NanoSystems függőlegesen igazított szén nanocsövek (VANTA) alacsony hőmérsékleti szintézis eljárásán alapszik. A Vantablack® bevonatlerakási technika különféle mikron méretű és nagyobb anyagokhoz alkalmazható. Könnyen kombinálható a szokásos litográfiai technikákkal, és szükség esetén lehetővé teszi komplex minták készítését.
Korábban a VANTA bevonatokat csak drága, terjedelmes, magas hőmérsékletű ötvözetekre és hőálló anyagokra, például szilikonra lehetett felvenni, így ezeket nem lehetett alkalmazni érzékeny elektronika vagy viszonylag alacsony olvadáspontú anyagok esetében. A Vantablack®, a legsötétebb bevonó anyag abban különbözik, hogy számos hőmérséklet-érzékeny anyagon (például alumínium) szintetizálható, amelyek nagy jelentőséggel bírnak a földi, levegőben és űrben történő alkalmazás szempontjából. A nanostrukturált Vantablack® kémiailag semleges, magas ellenállással ütésnek és rezgésnek, kiváló stabilitással rendelkezik, ha hőnek és a környezetnek van kitéve.
A legsötétebb anyag egy sor függőleges, egymástól távolságra elhelyezkedő szén nanocsövekből áll. Egy ilyen jellegzetes szerkezet meghatározza a Vantablack® egyedi tulajdonságait, mivel az ilyen nanokarbon „erdő” „koronáján” áthaladó fénynek rendkívül nehéz kijutni ebből a csapdából, és visszatükröződni az ilyen anyag felületéről.
A Vantablack®-nak a legnagyobb hővezető képessége és a legalacsonyabb tömeg / térfogataránya bármely anyagból, amelyet nagy emisszióképességű alkalmazásokhoz lehet használni. Gyakorlatilag elhanyagolható gáztalanítással és részecskekibocsátással rendelkezik, így kiküszöböli az érzékeny képalkotó rendszerek fő szennyeződésének forrását. Bírja a rakétaindítás mechanikai igénybevételét, valamint a hosszú távú rezgéseket, és ideális belső alkatrészek, például nyílások, terelőlapok és MEMS (mikroelektromechanikai rendszerek) optikai érzékelők bevonására.
A legsötétebb anyag elsősorban az optikai műszerekben található gyakorlati alkalmazásként: a fekete test sugárzásának referenciaforrásaként érzékeny távcsövekben, műholdas kalibráló rendszerekben, IR detektorokban és az optikai rendszerekben a szórt sugárzás által okozott zavarok elnyomására. A Vantablack® katonai járműveken és páncélokon is használható, mivel gyakorlatilag láthatatlanná teszik őket, különösen éjszakai használat esetén.