Det Svarteste Materialet I Verden - Alternativ Visning

Det Svarteste Materialet I Verden - Alternativ Visning
Det Svarteste Materialet I Verden - Alternativ Visning

Video: Det Svarteste Materialet I Verden - Alternativ Visning

Video: Det Svarteste Materialet I Verden - Alternativ Visning
Video: 24 часа на Кладбище с Владом А4 2024, Kan
Anonim

Fysikkingeniører fra det britiske selskapet Surrey Nanosystems presenterte sin nye utvikling - et unikt materiale kalt Vantablack, som regnes som det mørkeste i verden. Ifølge utviklerne absorberer det nesten alt lys, bortsett fra en ubetydelig 0,035%, som reflekteres fra overflaten. Denne interessante egenskapen gjør Vantablack helt usynlig og bare gjenstander rundt den kan sees.

Til tross for ruhet på overflaten, ser vi dem ikke engang

Video under kuttet …

Den vitenskapelige pressen har allerede kalt materialet et kunstig svart hull. Naturligvis besitter ikke Vantablack en så kraftig tyngdekraft som en ekte død stjerne, men med lys gjør den det samme som kosmiske sorte hull - den absorberer og frigjør ikke. Et annet interessant trekk ved det nye materialet er at selv om det er buet, virker det fortsatt flatt fra siden, fordi alle kurvene er helt usynlige for øyet.

"Når Vantablack er bøyd, forventer observatøren å se bulker og rynker, men ser i stedet illusjonen av et helt mørkt hull i verdensrommet," sa studiens medforfatter Ben Jensen, som også er CTO i Surrey Nanosystems.

Forsøk på å lage et absolutt mørkt materiale er allerede gjort mer enn en gang. Så i 2008 presenterte et team fra Rensselaer Polytechnic Institute materiale som reflekterte bare 0,045% av lysbølger, men utviklerne fra Surrey Nanosystems klarte å bryte denne rekorden.

Image
Image

Navnet på materialet kommer fra uttrykket Vertically Allined NanoTube Arrays (vertikalt justerte matriser av nanorør) og ordet svart (svart).

Salgsfremmende video:

Materialets spesielle egenskaper gjenspeiles i navnet. De to første stavelsene i Vanta er et forkortelse for vertikalt justerte karbon nanorør arrays, som betyr "vertikalt justerte karbon nanorør arrays." Forskere har dyrket karbon nanorør i et laboratorium på aluminiumsfolie ved lave temperaturer. De viser seg å være tett pakket sammen, noe som gjør at lys trenger inn, men veldig små mengder - hovedsakelig ultrafiolett, infrarødt og mikrobølgeovn - reflekteres fra denne "skogen".

Dette supersorte materialet reduserer tærne lysnivåer og er syv og en halv ganger bedre enn kobber ved ledende varme og 10 ganger mer holdbart enn stål. Derfor har den mange potensielle bruksområder, blant annet som et "usynlighetskap" for militære gjenstander som må gjemmes.

Det kan også brukes til å belegge interiøret til høysensitive teleskoper designet for å oppdage svake og fjerne gjenstander. Endelig kan den brukes til å forbedre ytelsen til solcellepaneler og infrarøde sensorer.

Mikrografikk av Vantablack-strukturen
Mikrografikk av Vantablack-strukturen

Mikrografikk av Vantablack-strukturen.

Det svarteste Vantablack®-materialet er basert på Surrey NanoSystems 'vertikalt justerte karbon nanorør (VANTA) lavtemperatursynteseprosess. Det kan enkelt kombineres med standard litografiteknikker og lar om nødvendig lage komplekse mønstre.

Tidligere kunne VANTA-belegg bare påføres dyre, voluminøse høgtemperaturlegeringer og varmebestandige materialer som silisium, slik at de ikke kunne brukes til sensitiv elektronikk eller materialer med relativt lavt smeltepunkt. Vantablack®, det svarteste belegningsmaterialet, utmerker seg ved at det kan syntetiseres på mange temperatursensitive materialer (som aluminium), som er av stor betydning for land-, luft- og romfartsapplikasjoner. Nanostrukturerte Vantablack® er kjemisk inert, har høy motstand mot sjokk og vibrasjoner, og utviser utmerket stabilitet når den utsettes for varme og miljø.

Det svarteste materialet er en rekke vertikale, tett fordelt karbon nanorør). Denne særegne strukturen bestemmer de unike egenskapene til Vantablack®, siden det er ekstremt vanskelig for lys som passerer gjennom "kronen" i en slik nanokarbon "skog" å komme ut av denne fellen og reflekteres fra overflaten til slikt materiale.

Vantablack® har den høyeste varmeledningsevne og laveste masse-til-volum-forhold mellom noe materiale som kan brukes i applikasjoner med høy emissivitet. Det har praktisk talt ubetydelig avgassing og partikkelutslipp, og eliminerer dermed en viktig forurensningskilde i sensitive bildesystemer. Den tåler de mekaniske påkjenningene fra en rakettoppskyting så vel som langsiktige vibrasjoner og er ideell for fôr av interne komponenter som åpninger, baffler og MEMS (Micro Electromechanical Systems) optiske sensorer.

Det svarteste materialet har funnet praktisk anvendelse hovedsakelig i optisk instrumentering: som referansekilder for "svart kropp" -stråling i sensitive teleskoper, satellittkalibreringssystemer, IR-detektorer og for å undertrykke forstyrrelser fra spredt stråling i optiske systemer. Vantablack® kan også brukes på militære kjøretøyer og rustninger, da det vil gjøre dem praktisk talt usynlige, spesielt når de brukes om natten.

Anbefalt: