Koji je najcrnji materijal na našem planetu?

Koliko duboko može biti crna boja? Provjerimo. Britanska tvrtka stvorila je tvar koja je najcrnji materijal na svijetu i zove se - vantablak. Do tog vremena takva vrsta nije poznata nikome. Ovaj izum jednom i za sve promijenio je ideju ljudi o našem svemiru. Što je ovaj materijal? Što ima svojstva? Gdje se može koristiti? Ovaj tajanstveni i jedinstveni izum bit će raspravljen u članku.

Povijest otkrića

Pokušava stvoriti apsolutni crna tvar znanstvenici iz cijelog svijeta poduzeli su više puta. Prvi put je takav materijal poslan javnosti 2008. godine. Odražava se 0.045 valova svjetlosnog spektra. U srpnju 2014. znanstvenici iz Velike Britanije predstavili su najbogatiji materijal na svijetu - vantablack, čiji su pokazatelji refleksije svjetlosti 0,036.

struktura

Novootkrivena tvar može apsorbirati 99,9% svjetlosti, radio valova i mikrovalova. Studije svojstava i karakteristika kabela provedene su od strane znanstvenika iz Velike Britanije pod vodstvom Jensona Ben.

Vantablak je stvoren iz niza ugljikovih nanocjevčica. Što to znači? Ako se ljudska kosa razbije na 10 tisuća slojeva - jedan od njih je veličina jedne takve nanocijevi ugljika. Ukupni sastav tvari može biti zastupljen u obliku travnatih polja, a pepelena čestica svjetlosti odskoči se s jedne trave na drugu. Ove oštrice apsorbiraju svjetlost, odražavajući samo mali dio nje.

Tehnologija stvaranja takvih cijevi nije nova, ali Jenson i njegov tim uspjeli su pronaći inovativne načine njihova korištenja. Izumili su način povezivanja s materijalima koji se koriste u modernim satelitima i teleskopima. Najčešći u svakodnevnom životu takav materijal je aluminijska folija.

Korištenje kabelske televizije u teleskopima i satelitima pomoći će da slike svijeta i svijeta budu jasnije nego prije. Činjenica je da je raspršena svjetlost prisutna unutar uređaja, što dovodi do povećanja buke, zbog čega slike nisu jasne. Korištenje najcrnjeg materijala unutar teleskopa za pokrivanje pregrada i ploča dijafragme smanjuje raspršenje svjetlosti. To će poboljšati kvalitetu slike prostora.

S gledišta fizičke znanosti nemoguće je stvoriti materijal koji može apsorbirati 100% svjetlosti. Slijedom toga, izum kabelske televizije (najcrnji materijal na planeti) može se nazvati prodorom u znanosti na rubu fantazije.

Postupak stvaranja

Programeri ne otkrivaju detaljne informacije o postupku stvaranja najcrnjeg materijala. Poznato je samo da su nanotubovi korišteni za osnovu, koji se uzgajaju na temperaturi većoj od 430 ordm-C u posebnoj laboratorijskoj komori. Materijal se sastoji od milijun takvih fragmenata čija debljina iznosi 20 nanometara (1 cm² Postoji oko 1 milijardu nanocjevčica u vatrogasnoj šupljini). Svjetlost, koja pada između cijevi, odražava se između njih i nema načina da izađe van, što stvara učinak apsolutne mraka. Isti proces može se promatrati ako zamislite da šetate šumom u kojoj je visina stabala 3-4 km. Na takvom mjestu, donji redovi neće vidjeti sunčevu svjetlost ikad.

Eksperimenti su provedeni najnovijim crnim materijalom u svijetu. Aluminijski disk je spušten na površinu vode koja nije potonula i ostala je apsolutno suha kada je bila izvadena iz tekućine. To je zato što materijal ima malu površinsku energiju. To mu omogućuje da ostane na površini.

karakteristike

Dakle, ono što je najcrnji materijal koji postoji u današnjem svijetu? Naravno, ovo je tip. Trenutno, znanstvenici su poboljšali svojstva ovog materijala. Nova tvar je nazvana vandablack 2. Njegov koeficijent refleksije svjetlosti još se ne može odrediti, jer još uvijek nema takvih uređaja, ali je blizu nule.

Stručnjaci su jasno pokazali optička svojstva tvari. Ova tvar s neobičnim premazom stvara iluziju praznine bez dna. Svjetlost, koja pada na područje crnog tijela materije, nestaje s vidnog polja. Znanstvenici objašnjavaju ovaj fenomen u da je propuštanje svjetlosti događa između fotona bezbroj nanocjevčice, čestice svjetlosti reflektirane nevjerojatnu količinu vremena i postupno apsorbira materijalnih elemenata.

Jedinstvene značajke

Jedinstvene značajke najcrnjeg materijala su da, osim svjetlosnog spektra, apsorbiraju se ultraljubičasti, infracrveni i elektromagnetski valovi.

No, po ovoj jedinstvenosti ne završava, ona ima sljedeće pokazatelje i karakteristike:

• ekstremna hidrofobnost;
• sposobnost da ostane na vodi;
• Jedinstvena čvrstoća (10 puta veća od čelika);
• visok stupanj toplinske vodljivosti (7,5 puta veći od bakrene);
• visoka otpornost na promjene temperature, kao i na iznimno niske i visoke temperature.

Reakcija ljudskog oka na materijal

Zanimljiva znanstvenika bila je reakcija ljudskog oka na najcrnji materijal na zemlji. S obzirom na činjenicu da gotovo ne reflektira svjetlost, mozak ga percipira ne kao crni objekt, kao i neuspjeh crne rupe ili ponor kao dvodimenzionalni crno. Kako se to treba razumjeti? Osoba koja gleda tog tipa, ne percipira ga kao nešto opipljivo. Njegov mozak izvještava da je to neka vrsta rupa ili rupa.

Ovaj efekt je materijal zainteresiranim znanstvenicima, ali najviše od svega to je stvorio interes umjetnika i kipara, koji su rekli da je ova supstanca je veoma impresivno, pogledajte sliku svemira.

Moguće primjene

vantablak i vantablak 2 su jedinstvene tvari koje nemaju analoga na svijetu. Oni se smatraju obećavajućim materijalom koji se može koristiti u mnogim područjima ljudske aktivnosti.

• Vojna industrija. Može djelovati kao kamuflažni materijal, koji neće biti jednak. Svojstva ove tvari su samo nalaz vojske. Bilo koja vrsta tehnologije može se skrivati ​​od očiju neprijatelja uz pomoć zaštitnih zaslona proizvedenih najsuvremenijom tehnologijom. Naravno, znanstvenici u cijelosti ne izražavaju izglede i mogućnosti korištenja ovog materijala u vojnim poslovima, pozivajući se na visoke troškove.
• Sfera potrošača. Mnogi dizajneri sa svjetskim imenom postaju zainteresirani za novi super-crni materijal. Oni predviđaju modu odjeće i nakita s premazom od njega. Koliko će biti moderno i zahtijevano, ipak je potrebno saznati. Ali jasno je da će to biti izvrstan, a ne jeftin. Trenutno, dizajneri i dizajneri su stvorili majica koja je pokrivala vantablekom naravno cijena ovih modela je vrlo visoka, a nose uvjeti to još nije u potpunosti razjašnjen.
• Čl. Novom materijalu umjetnici i kipari pokazali su prekomjerno zanimanje. Prva osoba koja se zainteresira za njega bio je Kapur Anish. Također je postao prvi kipar, koji je dobio pravo korištenja ovog jedinstvenog materijala u svojim djelima. Korištenje kabelske televizije temeljno je novi i zanimljiv smjer u suvremenoj umjetnosti.
• Znanost i tehnologija. Svojstva tog materijala omogućuju njegovu uporabu pri stvaranju visokopreciznih optičkih instrumenata koji se mogu koristiti i na tlu i u prostoru. Može poboljšati teleskope dizajnirane za nadzor udaljenih objekata: crne rupe, zvijezde. Materijal se može prekriti ultrazvučnim elementima mikroskopskih elektromehaničkih i elektroničkih uređaja.

Umjesto zaključivanja

Naravno, to nije cijeli spektar svih mogućih primjena za kabelsku televiziju. Njegova svojstva i dalje istražuju znanstvenike. Međutim, čak i sada možemo sa sigurnošću reći da je ovo proboj u znanosti fantastične ljestvice koja će zauvijek promijeniti našu percepciju Zemlje i kozmosa.